Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha Vol.18 Nº2

VOLUMEN 18 NÚMERO 2

COMITÉ EDITORIAL DE LA REVISTA IBEROAMERICANA DE TECNOLOGÍA POSTCOSECHA Dr. Reginaldo Báez Sañudo Coordinador Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C. Carretera a La Victoria Km. 0.6; Hermosillo, Sonora. México. e-mail: rbaez@ciad.mx; rebasa@hmo.megared.net.mx Dr. Víctor Escalona Contreras Presidente AITEP Centro de Estudios Postcosecha-Facultad de Ciencias Agronómicas Universidad de Chile Santiago-Chile e-mail: vescalona@uchile.cl MSc. María José Andrade Cuvi Universidad Tecnológica Equinoccial (Ecuador) Quito, Ecuador e-mail: acmj2221@ute.edu.ec

Dr. Luis Luchsinger Lagos Universidad de Chile (Chile) Santiago de Chile, Chile e-mail: lluchsin@uchile.cl

Dra. Alma Centurión Yah Instituto Tecnológico de Mérida Mérida, Yucatán (México) e-mail: almacy@uxmal.itmerida.mx

M.C. Carlos Demerutis Peña Universidad EARTH (Costa Rica) San José de Costa Rica. Costa Rica. e-mail: cdemerut@earth.ac.cr

Dr. Francisco Artés Calero Universidad Politécnica de Cartagena Cartagena, Murcia. España e-mail: fr.artes@upct.es

Dr. Crescenciano Saucedo Velóz Colegio de Postgraduados (México) Texcoco, Estado de México. México e-mail: sauveloz@colpos.mx

Dr. Ricardo Kluge Dep. Ciências Biológicas ESALQ/USP, Piracicaba, SP. (Brasil) e-mail: rakluge@usp.br

Dr. Jorge A. Osuna García Instituto Nacional de Investigaciones Forestales y Agropecuarias (México) Tepic, Nayarit. México e-mail: josunaga@hotmail.com

Dr. Ricardo Elesbão Alves Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuaria (Brasil) Fortaleza, Ceará. Brasil e-mail: elesbao@cnpat.embrapa.br

ISSN: 1665-0204

Dr. Juan Saavedra del Aguila Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA) Campus Itaqui (Brasil) e-mail: juanaguila@unipampa.edu.br

Revista Indizada en: RedAlyc, (www.redalyc.org) Latindex (www.latindex.org) y CAB Abstracts International and/or Global Health database (www.cabi.org)

PRESENTACIÓN Ante todo, quiero agradecer el apoyo en la realización de nuestro IX congreso Iberoamericano de Tecnología Postcosecha y Agroexportaciones realizado del 29 de Noviembre al 1 de Diciembre del 2017 en las instalaciones de nuestra Facultad de Ciencias Agronómicas de la Universidad de Chile en un trabajo conjunto entre el Centro de Estudios Postcosecha (CEPOC) de esta casa de estudios y la Unidad de Postcosecha del Instituto de Investigaciones Agropecuarias de Chile (INIA). Recibimos 141 trabajos de investigaciones, de los cuales 28 de ellos se presentaron de manera oral en 7 sesiones y 113 trabajos de investigación se discutieron como carteles. El objetivo de dar a conocer los avances desarrollados en fisiología y tecnología de postcosecha de productos hortofrutícolas y la interacción entre líneas de trabajo de todos los colegas y estudiantes de Iberoamérica se cumplió cabalmente. Además se presentaron 9 charlas magistrales a cargo de especialistas reconocidos internacionalmente. Las visitas técnicas a las empresas chilenas fueron un éxito Como parte de los cada congreso, se realizó la asamblea de socios y en donde se tomaron los siguientes acuerdos: 1) Ratificación del Dr. Víctor Escalona Contreras como presidente de nuestra Asociación hasta la realización del siguiente congreso. 2) La sede para el X congreso Iberoamericano de Tecnología Postcosecha y Agroexportaciones será en Bento Gonçalves durante el mes de Abril del 2019; 3) La responsabilidad de la realización del congreso que siempre recae en el vicepresidente de nuestra asociación será del Dr. Renar Joao Bender quien tiene la encomienda de proponer al vicepresidente responsable de la organización del congreso y futuro presidente de la Asociación. Hasta hoy, seguimos con la constancia de nuestra publicación, y ponemos en consideración de todos los Asociados el volumen 18 número 2 que contempla la publicación de 9 excelentes trabajos realizados en los diferentes países agremiados en nuestra asociación. Estamos conscientes de la necesidad de los investigadores para tener publicaciones y poder competir en convocatorias para plazas o aprobación de proyectos y programas de estímulos económicos o escalar posiciones dentro sus categorías laborales hemos agilizado el proceso de publicación y buscado el reconocimiento de nuestra revista a nivel internacional. Hoy más que nunca, estamos seguros que nuestra revista está provocando un impacto positivo en nuestros países. Las expectativas de recibir trabajos en extenso durante la realización de nuestro congreso fueron bajas y fueron muy limitados los trabajos de investigación escritos en extenso entregados y que han iniciado su proceso de publicación. INVITAMOS a todos los colegas a enviar sus trabajos en extenso y someterse al proceso de revisión para su publicación y mantener la constancia de nuestra revista como hasta la fecha la hemos logrado. Seguimos esperando las glosas de hojas de vida o curriculums de los y las colegas iberoamericanos para hacer realidad la construcción de la Red Iberoamericana que hoy más que nunca nos puede generar beneficios incalculables a todos los miembros de esta Asociación.y sus contribuciones a través de un servidor y su participación en todas las actividades de la AITEP. Se incluye la guía de autores y pueden enviar sus escritos al Dr. Reginaldo Báez-Sañudo; Cerrada de Montebello No. 47, Residencial Montebello; Hermosillo, 83249, Sonora. México. Tel/Fax (+52) (662) 2-89-24-21; email: rebasa@hmo.megared.net.mx; reginaldo.baez@gest-agro.com; rbaez@ciad.mx. Reciban un afectuoso saludo. Dr. Víctor Escalona Contreras Presidente de AITEP Diciembre del 2017 vescalona@uchile.cl Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 18(2)

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Índice

CONTENIDO (VOLUMEN 18 No. 2)

Generales Caracterização dos compostos bioativos em frutas e hortaliças adquiridas no comércio de Padova - Itália Marinês Pereira Bomfim; Giuseppina Pereira Pace Lima; Fábio Vianelo y Abel Rebouças São José Characterization of bioactive compounds in fruits and vegetables purchased in the Padova - Itália

Página

Reportes Frutas Adubação nitrogenada em pessegueiros (Prunus persica (L.) Batsch): influência sobre a qualidade pós-colheita Caroline Farias Barreto; Leticia Vanni Ferreira; Renan Navroski; Sabrina Feksa Frasson; Rufino Fernando Flores Cantillano, Marcia Vizzotto y Luis Eduardo Correa Antunes Nitrogen fertilization in peach trees (Prunus persica (L.) Batsch): influence on post-harvest quality Influência do raleio químico na qualidade de pêssegos da cultivar sensação Roseli de Mello Farias, Caroline Farias Barreto, Cristiano Geremias Hellwig, Fabiane Rezemini, Caroline Valeron, Andressa Vighi Schiavon y Paulo Celso de Mello Farias Chemical thinning influence on quality of peaches cultivar sensação Ácido Salicílico no desenvolvimento de plantas e nas caracteristicas físico-químicas de frutas de morango “Milsei-Tudla” Fernando Trevisan, Cláudia Simone Madruga Lima, Vânia Zanella Pinto, Lisandro Tomas da Silva Bonome y Karlise Morais de Liz Salicylic acid in plant development and physico-chemical characteristics of strawberry fruit ‘Milsei-Tudla’ Características físicas e químicas de morango ‘San Andreas’ submetido a diferentes posicionamentos de slab, densidades de plantio e meses de avaliação Elizandra de Oliveira Franco, Cintia Uliana y Cláudia Simone Madruga Lima Physical and chemical characteristics of 'San Andreas' strawberry submitted to different slab positions, plant densities and evaluation months Reportes Verduras Calidad fisicoquímica y sensorial de pepino orgánico (Cucumis sativus L.) encerado Gámez Elizalde M., Rodríguez Manjarrez I., Henry García Y., Ochoa Meza L.C., García Robles J.M., Mercado Ruiz J.N. y Báez Sañudo R.* Physicochemical and sensory quality of waxed organic cucumber fruits (Cucumis sativus L) La estación de cosecha afecta el contenido de semillas y anatomía del fruto de berenjena violeta Valerga Lucia, Darré Magaí, Zaro M.José, Arambarri Ana, Andrade, M. José, Vicente Ariel, Lemoine M.Laura y Concellón Analía The harvest season affects the seed content and anatomy of violet eggplant fruit Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol. 18(2)

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Reportes Procesamiento Optimización de tratamientos antipardeantes en berenjenas IV gama, mediante la aplicación de método de superficie de respuesta Lemos L., Gutierrez D., Disalvo A. y Rodriguez S. Optimization of treatments as inhibitors of browning in eggplants IV gama, through response surface method Efecto combinado de UV-C y envasado con atmósfera modificada pasiva en la conservación de rúcula (Eruca sativa) cortada IV gama Gutierrez D. R., Lemos L. y Rodriguez S. Combined effect of UV-C and modified atmosphere packaging in the conservation of fresh-cut rocket (Eruca sativa) IV gamma Políticas de Publicación de la Revista y Guía para Autores II

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Marinês Pereira Bomfim y cols. (2017)

CARACTERIZAÇÃO DOS COMPOSTOS BIOATIVOS EM FRUTAS E HORTALIÇAS ADQUIRIDAS NO COMÉRCIO DE PADOVA - ITÁLIA

Marinês Pereira Bomfim1; Giuseppina Pereira Pace Lima2; Fábio Vianelo3; Abel Rebouças São José4

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Universidade Federal de Campina Grande, Campus Pombal, Rua Jario Feitosa, 1770 CEP 58.840-000, Pombal, Paraíba, Brasil. (*e-mail:mpbfito@gmail.com); 2Departamento de Química e Bioquímica, UNESP/Botucatu – SP; 3Univertità Degli Studi di Padova no Dipartimento di Chimica Biologica – Itália; 4 Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia, Vitória da Conquista. Fecha de recibido: 27-Agosto-2017 Palavras-chave: compostos fenólicos, capacidade antioxidante, aminas bioativas e vegetais.

Fecha de aceptado: 17-Diciembre-2017

RESUMO

O consumo regular de frutas, hortaliças e grãos com altos teores de substâncias antioxidantes, como os compostos fenólicos, vitamina C e Carotenoides, tem sido associado a diversos benefícios à saúde humana. Sua presença na alimentação pode auxiliar na proteção do organismo contra o estresse oxidativo, evitando e prevenindo assim, uma série de distúrbios crônico-degenerativos. Objetivou-se com este trabalho avaliar o potencial antioxidante em frutas e hortaliças produzidas na região de Veneto - Itália. O experimento foi conduzido na Univertità Degli Studi di Padova no Dipartimento di Chimica Biologica e no Dipartimento di Agronomia Ambientale e Produzioni Vegetali Campus - Legnaro, Padova - Itália, sendo utilizadas frutas e hortaliças cultivados de modo convencional foram adquiridos de produtores da província de Padova, região de Veneto, foram avaliados os compostos flavonoides totais, compostos fenólicos, FRAP, aminas, vitamina C e carotenoides, de posse dos resultados analisados conclui-se que os vegetais analisados apresentam em sua constituição compostos com ação antioxidante, os quais incluem o ácido ascórbico, carotenoides e polifenóis. As quantidades destes fitoquímicos variaram em função da variedade dos vegetais em estudo. Este estudo fornece informações relevantes, embasadas em procedimentos científicos, que deverão ser divulgadas para que a população possa adquirir novos hábitos alimentares saudáveis e incluírem esses vegetais na dieta.

CHARACTERIZATION OF BIOACTIVE COMPOUNDS IN FRUITS AND VEGETABLES PURCHASED IN THE PADOVA – ITÁLIA

Keywords: phenolic compounds, antioxidant capacity, bioactive amines, and plants.

ABSTRACT

The daily consumption of fruits, vegetables, and grains promotes several benefits to human health. These food items contain high levels of antioxidants such as phenolic compounds, vitamin C, and carotenoids. Antioxidants protect the body against oxidative stress, thus avoiding and preventing several chronic-degenerative disorders. In this work, we assessed the antioxidant potential of fruits and vegetables produced in the region of Veneto, Italy. The experiment was carried out at Univertità Degli Studi di Padova in the Dipartimento di Chimica Biologica and in the Dipartimento di Agronomia Ambientale e Produzioni Vegetali, Campus Legnaro, Padova, Italy. Fruits and vegetables were purchased in the province of Padova, where farmers produce in conventional cropping. We evaluated the following chemical compounds: the total flavonoid, phenolic compounds, FRAP, amines, vitamin C, and carotenoids. The studied fruits and vegetables showed several compounds with antioxidant action, including ascorbic acid, carotenoids, and polyphenols. The amounts of these phytochemicals varied according to the plant cultivars. Our results provide information to stimulate healthy eating habits through the inclusion of these vegetables in the diet.

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INTRODUÇÃO É indiscutível a ação benéfica que o consumo regular de frutas e hortaliças proporciona à saúde humana. Estudos epidemiológicos têm demonstrado que o efeito protetor exercido pelo consumo desses alimentos se deve à presença de componentes bioativos como a vitamina C, vitamina E e fitoquímicos com ação antioxidante, dentre os quais se destacam os compostos fenólicos, βcaroteno e vários outros carotenoides (Melo et al., 2006). As frutas e hortaliças são fontes de água, vitaminas A, C, potássio, fibras e compostos bioativos. Além disso, contêm uma variedade de substâncias bioativas, como polifenóis e carotenoides, reconhecidas principalmente pelo efeito antioxidante. O consumo diário de frutas e hortaliças contribui para o bom funcionamento do intestino, fortalece o sistema imunológico, protege o corpo contra certos tipos de cânceres, doenças cardiovasculares e ajuda na redução dos níveis de colesterol e açúcar do sangue. A caracterização e quantificação dos compostos bioativos presentes em vegetais, são importantes para o conhecimento do valor nutricional e agregam valor comercial ao produto final. Entre os compostos encontrados, substâncias como os antioxidantes, tem sido foco de estudo, pois ajudam o organismo humano contra o estresse oxidativo e dessa forma, evitando e prevenindo o desenvolvimento de uma série de distúrbios crônicos (Sucupira et al., 2012). A eficácia da ação antioxidante dos componentes bioativos depende da estrutura química e da sua concentração no alimento. Por sua vez, o teor de fitoquímicos em frutas e hortaliças é amplamente influenciado por fatores genéticos, condições ambientais, sistema de produção, além do grau de maturação e variedade da planta, entre outros (Koleva et al., 2002; Melo et al., 2006). Diante desse contexto e pela crescente comercialização e consumo de frutas e

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hortaliças no mercado internacional, objetivou-se com este trabalho avaliar o potencial antioxidante em frutas e hortaliças produzidas na região de Veneto - Itália. MATERIAL E MÉTODOS Os vegetais (frutos e hortaliças) cultivados de modo convencional foram adquiridos de produtores da província de Padova, região de Veneto (coordenadas 45° 25' N 11° 52' E), Itália. Os frutos amora-preta (Rubus sp), pêra cv ‘Max Red Bartlett’ (Pyrus communis L.), grapefruit (Citrus paradisi), cereja (Prunus avium L.), ameixa (Prunus domestica L.), limão siciliano (Citrus limon (L.) Burm.), kiwi (Actinidia deliciosa), pêssego (Prunus pérsica), figo (Ficus carica L.), laranja sanguínea (Citrus sinensis), maçã (Malus domestica Borkh, cvs Granny e Stak), uva (Vitis vinifera L. cvs Itália e Rubi) e damasco (Prunus armeniaca L.) foram usados para o estudo. As hortaliças analisadas foram: espinafre (Spinacia oleracea L.), alcachofra (Cynara cardunculus L.), chicória vermelha (Cichorium endivia L.), aspargos (Asparagus officinalis), cebolinha (Alliu fistulosum L.), abobrinha (Cucurbita pepo), tomate (Lycopersicon esculentum cvs. Cereja e Rama), ervilha (Pisum sativum), rúcula (Eruca sativa Mill.), couve verze (Brassica oleracea sabauda), morango (Fragaria ananassa), alface (Lactuca sativa), endivia (Cichorium endivia) e pimentão vermelho (Capsicum annuum). Instalação do experimento. Foi adquirido aproximadamente 1,0 kg de cada produto (fruto e folhosas), sendo dividido em três repetições. Os vegetais foram lavados em água corrente para retirada do calor de campo e das impurezas, posteriormente foram sanitizados em solução clorada (20 mL de hipoclorito de sódio para 1 litro de água destilada, contendo 2% de cloro ativo) por 5 minutos. Após todo o processo de lavagem e sanitização, os vegetais danificados ou com injúrias foram descartados

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e após a seleção, foram processados em extrator de suco modelo Samsom GB-9001, (Greenbison Inc, EUA). As amostras foram armazenadas em eppendorf e congeladas a 80°C para posterior análise. O experimento foi conduzido na Univertità Degli Studi di Padova no Dipartimento di Chimica Biologica e no Dipartimento di Agronomia Ambientale e Produzioni Vegetali Campus - Legnaro, Padova - Itália. As análises de flavonoides totais foram realizada de acordo com as metodologias descritas por Awad et al (2000) e Santos e Blatt (1998). A quantificação dos flavonoides totais foi realizad pelo método do padrão externo, usando rutina como referência. Os teores foram calculados por regressão linear obtido pela equação da reta de calibração de rutina, construída nas mesmas condições das amostras e em um λmáximo de 425 nm. Os valores foram expressos em mg/100 g-1 de peso fresco. Para realização das análises dos compostos fenólicos, foram realizados dois método de extração com acetona 100% e metanol a 50% utilizando o método Folin-Ciocalteu. Método I - Para a extração utilizando acetona 50%, como extrator as amostras pulverizadas em nitrogênio líquido, a absorbância das amostras foram medidas em espectrofotômetro (λ=765 nm) e os resultados foram expressos em ácido gálico, equivalentes mg-100g-1 de peso fresco (Horwitz, 1995). Método II - Para a extração utilizando o metanol 100%, foram utilizadas amostras liofilizadas, após pesagem de cada vegetal (± 500mg) em triplicata, foi adicionado 20mL de metanol 100%, as absorbâncias das amostras foram medidas em espectrofotômetro (λ=765 nm) e os resultados foram expressos em ácido gálico equivalentes mg de ácido gálico 100g-1 de peso seco (PiccinelliI et al., 2004; Wu et al., 2004). Determinação da Atividade Antioxidante FRAP (Trolox Equivalent Antioxidant Activity). Para a determinação da atividade antioxidante 84

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por meio da redução do ferro (FRAP) foi utilizada a metodologia descrita por Kukic et al. (2008). As absorbâncias foram medidas após esse tempo e o espectrofotômetro foi zerado com a solução FRAP. A curva de calibração foi feita com sulfato ferroso (1002000μM), e os resultados foram expressos em mg de Fe2 +E peso seco. A determinação da atividade enzimática da aminoxidase foi realizada por espectrofotometria com uma cubeta especial conectada a um banho-maria mantido a 37 °C. de acordo o método proposto por (Stevanato et al., 1990). O procedimento experimental inclui a medida da variação de absorbância a 555 nm ao longo de 15’. A mudança de absorção total, de acordo com a lei de Lambert-Beer, fornecendo a concentração de amina da amostra em μM de aminas em peso fresco. A extração dos carotenoides totais foi realizada na matéria fresca segundo o método validado por Sims e Gamon (2002). Os sobrenadantes foram imediatamente conduzidos para leitura em espectrofotômetro UV/VIS na região do visível a 470 nm. Os valores de absorbância foram convertidos em μg de carotenoides totais. g-1 com base nas fórmulas deduzidas pelos autores: -1 Carotenoides (μmol. mL ) ={A470[17,1.(Cla+Clb)]-9,479.antocianina}/119,26 O método utilizado para determinação de vitamina C foi o de Terada et al. (1978) as leituras foram realizadas em espectrofotômetro UV/VIS a 520 nm. Os resultados foram comparados com a curva padrão de ácido ascórbico 100µg-mL-1 em ácido oxálico 0,5%, construída da mesma maneira das amostras. Análise estatística Todo o experimento foi realizado com três lotes de amostras, analisados individualmente, em triplicata. Os resultados foram expressos pela média ± DP (desvio padrão). A análise

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estatística foi realizada utilizando o software Origin® 8. RESULTADOS E DISCUSSÃO Para os valores médios de flavonoides obtidos nos frutos e hortaliças analisados neste experimento demonstram correlação direta, contudo, para se estabelecer uma relação direta de cada grupo ou composto fenólico, seria necessário um estudo específico com os compostos isolados, assim como para se determinar as quantidades diárias necessárias e ideais de antioxidantes na alimentação equilibrada, levando em consideração as diversas variáveis e condições de vida de cada indivíduo. Os valores médios de flavonoides obtidos nos frutos e hortaliças analisadas no presente estudo podem ser encontrados nas (Figuras 1). Entre os frutos analisadas, os teores de flavonoides variaram de 660,68 a 438 mg-100g-1 de massa fresca para a ameixa e amora respectivamente e de 258,24 e 175,24 mg-100g-1 de massa fresca para damasco e maçã granny, respectivamente. Entre as hortaliças, os valores médios variaram de 983,98 a 291,26 mg-100g-1 de massa fresca para o morango e alcachofra, respectivamente. Nos vegetais, em particular os frutos, apresentam em sua constituição vários

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compostos com ação antioxidante, os quais incluem o ácido ascórbico, carotenoides e polifenóis. O conteúdo de polifenóis em alimentos pode variar por diversos fatores, como a região geográfica de plantio, variação à exposição solar, método de cultivo e fertilização aplicados, cultivar analisado, dentre outros, (Mélo et al., 2006). A capacidade antioxidante em frutos e hortaliças, foram estudadas por Kevers et al. (2007), onde observaram que a uva preta apresentou o maior teor de flavonoides, seguida pela laranja, ameixa e amora, baixos teores foram relatados em banana, uva verde, damasco, kiwi, pêra e nectarina. Dados esses que vem corroborar com os resultados do presente estudo onde foi verificado o maior conteúdo de flavonoides para uva Rubi e ameixa e os menores teores foram encontrados em maçã Granny, damasco, pêssego e Kiwi. Entre as hortaliças estudadas pelos autores o morango, espinafre, aspargos, feijão, pimenta vermelha mostraram os maiores conteúdos de flavonoides. Resultados semelhantes foram encontrados no presente estudo para as hortalicas, morango e aspargos incluindo o tomate cereja. Por outro lado brócolis, alho, aipo, alho-poró, pepino e cenoura de acordo com os autores, aprsentam conteúdo de flavonoides muito baixa.

B

A

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Figura 1 - Teores de Flavonoides totais em (mg de rutina 100g em peso fresco) em frutos (A) e Hortaliças (B) (triplicata de extração ± desvio padrão), Padová - IT. Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 18(2):82-92

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Segundo Antunes et al. (2006) os compostos fenólicos de amora - preta apresentou os valores de 443,66 e 382,83 mg100g-1 de polpa, para ‘Comanche’ e ‘Brazos’, respectivamente, resultado similar foi encontrado no presente estudo. De acordo Kuskoski et al. (2006), analisando a quantidade de polifenóis em polpas de diversos frutos, verificaram que a concentração de compostos fenólicos no mirtilo foi superior ao dos frutos de jambolão, açaí e morango, comparando os resultados descritos pelos autores com o do presente estudo, nota-se que o morango cultivado na região de Padová mostrou valore superiores de flavonoides. Os resultados encontrados no presente estudo sugerem que as amostras analisadas a quantidade de polifenóis pode refletir em uma significativa capacidade antioxidante. Estes resultados sugerem que a partir da concentração de polifenóis no fruto se pode ter uma base de sua capacidade antioxidante, pois essa atividade é derivada principalmente da contribuição dos compostos fenólicos das frutas (Wang et al., 1996). A determinação do teor de compostos fenólicos totais se faz muito importante, pois vários estudos têm demonstrado que eles são os principais responsáveis pela atividade antioxidante dos vegetais. Nas Figuras 2A e 2B apresenta o teor de compostos fenólicos

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totais. Os resultados foram expressos em mg de ácido gálico/100g-1 de amostra. Nota-se que houve diferença significativa para a grande maioria das amostras. Para avaliar o conteúdo de compostos fenólicos foram realizados no presente estudo dois métodos de extração onde foram utilizados como extratores o metanol 100% e a acetona 50%. O uso do metanol (100%) no processo possibilitou a extração de um maior teor de polifenóis nos frutos e hortaliças em estudo, com exceção da maçã Granny e o pêssego, exibiram menores teores de fenólicos totais no extrato metanolico, para os frutos de pera, cereja e figos o teor de polifenóis foram iguais nas respectivas extrações. Para as hortaliças a extração com metanol (100%) também proporcionou um maior teor de polifenóis, para a maioria das hortaliças em estudo (Figuras 2A e 2B). Evidencia-se, portanto, que a maior parte dos compostos fenólicos dessas frutas apresentou maior polaridade, portanto, são mais hidrossolúveis. De acordo Kevers et al. (2007), estudando diferentes método de extração de compostos fenólicos em frutos e hortaliças observaram que o morango, apresentou maior capacidade antioxidante seguindo pela pimentas (vermelha, amarela e verde) espinafre, brócolis e alho.

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Figura 2 - Conteúdo de fenóis totais em (mg de ácido gálico 100g de peso fresco) em frutos (A) e Hortaliças (B) (triplicata de extração ± desvio padrão), Padová - IT. 86

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Os vegetais, em particular as frutas, apresentam em sua constituição vários compostos com ação antioxidante, os quais incluem a vitamina C, carotenoides e polifenóis. A quantidade e o perfil destes fitoquímicos variam em função do tipo, variedade e grau de maturação da fruta bem como das condições climáticas e edáficas do cultivo (Leong; Shui, 2002). O teor dos compostos fenólicos e demais fitoquímicos presentes nas frutas e hortaliças é amplamente influenciado por fatores genéticos, condições ambientais, tipo de cultivo, além do grau de maturação e variedade da planta, entre outros (Melo et al., 2006). Os dados comparativos da atividade antioxidante pelo método FRAP, nesse estudo são de grande importância, pois é desejável não apenas a partir de um ponto de vista acadêmico, mas também de interesse dos produtores e consumidores. Dentre os vegetais em estudo os que conseguiram reduzir maior quantidade de Fe3+ em Fe2+. foram o espinafre a rúcula e o morango mostraram grandes diferenças, na ordem de 10 vezes entre o maior e o menor valor comparando com a ervilha conforme pode ser visualizado (Figura 3B). Os menores resultados foram apresentados pelas amostras

de ervilha, chicória, alcachofra, cebolinha e pimentão. Esses valores estão de acordo com os obtidos por diversos autores, mostrando que a capacidade antioxidante pode ser devida ao teor de compostos fenólicos presentes em frutos e hortaliças (Thaipong et al., 2006). Para os frutos as melhores atividades foram encontras na ameixa, limão, laranja e amora, e as menores atividades foram encontras no damasco, kiwi e figo (Figura 3A). De acordo Martinez-Valverde et al. (2002), estudando o conteúdo de Fe2+E kg-1 de nove cultivares de tomate provenientes da Espanha observaram que os valores variaram entre 27,26 e 49,86 mg de ácido ferúlico por 100g (base úmida), os dados descritos pelos autores foram inferiores ao encontrado no presente estudo onde foi observador para tomate ramado valor de 167 mg Fe2+E kg-1 p.s (peso seco). Os efeitos e defesa dos antioxidantes naturais das frutas e vegetais estão relacionados a três grandes grupos: as vitaminas, compostos fenólicos e carotenoides. O ácido ascórbico e composto fenólicos são conhecidos como antioxidantes hidrofílicos, enquanto que os carotenoides são conhecidos como antioxidantes lipofílicos (Thaipong et al., 2006).

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Figura 3 - Conteúdo de antioxidante em (mg de Fe E. Kg peso seco) em frutos (A) e Hortaliças (B) (triplicata de extração ± desvio padrão), Padová - IT.

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A atividade antioxidante pode depender de vários fatores, incluindo as propriedades coloidais dos substratos, as condições e etapas de oxidação, a formação e estabilidade dos radicais, assim como a possível localização dos antioxidantes e estabilidade em distintas fases do processamento nos alimentos. Como descrevem Pérez-Jiménez e Saura-Calixto (2006), as diferenças observadas na atividade antioxidante, quando são utilizados diferentes solventes extratores, podem ser maiores se a amostra analisada for um alimento, visto que representa uma matriz complexa de diferentes componentes, que podem estabelecer, entre si e com os solventes, inúmeras e diferentes interações. Para a analise da atividade de aminas bioativas os valores encontrados nos vegetais em estudo são relevantes, já que há pouca informação sobre os teores e perfis destes compostos em frutas produzidas no Brasil e com potencial econômico. A identificação destas é importante, tanto no cuidado que se deve ter ao consumir alimentos fonte em determinadas doenças, quanto aos benefícios que estas podem trazer à saúde. As concentrações de aminas estão

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representadas nas (Figura 4), onde foi observada maior atividade nos frutos de pêssego, seguido pela cereja, maçã granny e damasco. Não foi observada atividade nos frutos de limão siciliano. Pode-se observar que a atividade enzimática da aminoxidase mostrou variações nos tecidos vegetais estudados, o que pode ser atribuída ao grau de maturação, luz e temperatura, onde a maior concentração de poliaminas ocorre nos primeiros estádios de desenvolvimento dos frutos. A concentração de aminas nos tecidos vegetais varia com o grau de maturação, luz e temperatura. A maior concentração ocorre nos primeiros estádios de desenvolvimento dos frutos (tecidos do mesocarpo), declinando em cerca de 30% até o completo amadurecimento. No entanto, os dados publicados sobre a sua concentração no mesmo tipo de fruto são variados, possivelmente em decorrência do grau de maturação à época da análise. Esses compostos parecem apresentar especificidade em relação às espécies vegetais, pois compostos diferentes foram identificados em espécies diversas (GLÓRIA, 2005).

A

B

Figura 4 - Ocorrência de aminoxidase em (μM de aminas em peso fresco) em frutos (A) e Hortaliças (B) (triplicata de extração ± desvio padrão), Padová - IT.

As aminas oxidases, são enzimas muito importantes na degradação de poliaminas, essa degradação pode ser afetada pela variedade, cultivar, estresse, choque osmótico, 88

deficiência mineral, pH baixo, dessecação, desenvolvimento e maturação. Já a deficiência de potássio e magnésio e altas concentrações de amônia no solo podem provocar um

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acumulo de aminas nos vegetais (ROBINSON, 1987). Segundo Basso e Smith (1974) estudando a deficiência mineral em cevada, rabanete, ervilha, feijão e espinafre, observou nesses vegetais uma menor atividade maior acumulo de poliaminas. A deficiência de potássio e magnésio causou acumulo de putrescina nas folhas, baseado nestes dados, os autores sugeriram que o teor de amina oxidase poderia ser usado, como um indicador de deficiência destes minerais para as plantas. Nas diferentes partes de um vegetal e variedade podem ser encontradas variações nos teores de amino oxidase, como foi demonstrado para berinjela, onde os teores foram menores na polpa, diferindo da casca e do miolo de acordo (Wang; Steffens 1985). Dados que vem corroborar com os resultados do presente estudo, onde observou-se que determinados vegetais tem mais outros menso amino oxidase, podemos dizer que houve degradação de poliaminas, gerando peróxidos, nos frutos que não foram observados teores de amino oxidase ou um teor pequenos é

devido a maior atividade, por isso tem menos poliaminas e mais radicais. Das aminaoxidases detectadas por Starling (1998) estudando as inflorescências de brócolis e couve-flor, a espermidina foi encontrada em maior quantidade, sugerindo a sua predominância nos tecidos em fase de crescimento o mesmo ocorreu para as hortaliças folhosas, cebolinha e espinafre isso significa que nesse estádio de crescimentos dos vegetais, ainda não houve degradação de poliaminas. Os conteúdos de carotenoides totais dos diferentes vegetais em estudo estão apresentados na (Figura 5). Os frutos que apresentaram maior quantidade de carotenoides totais foram cereja, amora, pera, laranja, uva rubi e ameixa, com valores 116,74; 58,60; 59,44; 42,63; 38,91 e 31,53 μg-100g-1 de carotenoides totais em massa fresca, respectivamente. E entre as hortaliças o morango, a rúcula e o espinafre mostraram os maiores valores de carotenoides totais, 103,48; 33,87 e 24,28 μg-100g-1 em peso fresco.

B

A

-1

Figura 5 - Teor de carotenoides totais em (μg-100g de peso fresco) em frutos (A) e Hortaliças (B) (triplicata de extração ± desvio padrão), Padová - IT.

Já os frutos de damasco, pêssego, limão Siciliano, uva itália e kiwi obtiveram os menores teores de carotenoides, esses valores de carotenoides eram esperados, uma vez que a coloração da polpa de damasco, pêssego e limão Siciliano não estão dentro da faixa de cor dos carotenoides, que variam do amarelo

ao vermelho (Maia et al., 2007). Sentanin e Rodriguez-Amaya (2007), avaliando os conteúdos de carotenoides em algumas cultivares de pêssegos, observaram níveis muito baixos o que vem corroborar com o resultado encontrado no presente estudo. Os teores de carotenoides em pêssego

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apresentam valores em torno de (13µg/100g) valor semelhante foi encontrado no presente estudo com um valor de 14,40µg/100g, em massa fresca. Segundo Lourenço (2008) os níveis de ingestão de carotenoides totais considerados prudentes são de 9 a 18mg/dia. Portanto, as variedades estudadas, que apresentam valores A

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superiores aos descritos por Lourenço (2008), são boas fontes de carotenoides totais. Vitamina C Um alto teor de vitamina C é uma característica desejável e de muita importância do ponto de vista nutricional (Figura 6).

B

-1

Figura 6 - Valores médios de Vitamina C (mg de ácido ascórbico 100g em peso fresco) em frutos (A) e Hortaliças (B) Padová - IT.

De acordo Kevers et al. (2007), estudando a evolução da capacidade antioxidante em frutos e hortaliças relataram que o limão, laranja, banana e kiwi possuem o maior teor em ácido ascórbico (± 50 mg 100 g-1 de AA). E entre as hortaliças o maior conteúdo de ácido ascórbico foi encontrao em pimenta com um valor de (150mg/100g-1 de AA) seguido pelo alho-poró, brócolis e espinafre com um conteúdo de AA acima de 10 mg-100g-1. Os teores de ácido ascórbico encontrados na pera (0,308mg.100g-1 de AA) se assemelham aos encontrados por Hernádez e González, (2006), já para maçã e pêssego da cultivar Granada, Assunção e Mercadante (2003), encontraram teores de 1,023 e 1,138mg.g-1 respectivamente, este resultados foram superiores aos encontrados no presente estudo onde os valores foram bem inferiores, para as mesmas frutas em estudo 351,70mg.g1 para maçã e para o pêssego 262,88mg.g-1 de AA para o pêssego. Segundo Pilon et al. (2006) estudando 90

ácido ascórbico em pimentão vermelho minimamente processado, encontraram valores próximos a 133mg/100g-1. Valor semelhante foi encontrado no presente estudo pimentão vermelho com valor de 155mg/100g-1. Já Hussein et al. (2000) observaram valores em torno de 83mg/100g-1. Pesquisa tendo por base tomate in natura proveniente de Singapura, revelou teor de ácido ascórbico de 11 mg/100g-1 de fruto (Leong; Shui, 2002). Os cultivares Excell e Aranca produzidos em sistema hidropônico (em estufas) na Nova Zelândia apresentaram teores de ácido ascórbico de 9,34 mg/100g-1 e 24,97 mg/100g-1 (base úmida), respectivamente (SAHLIN et al., 2004). CONCLUSÕES Os vegetais em estudo apresentam em sua constituição compostos com ação antioxidante, os quais incluem a vitamina C, carotenoides e polifenóis. As frutas e hortaliças com maiores conteúdos

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de flavonoides foram ameixa, amora, morango e aspargos. No conteúdo de fenóis se destacaram amora, uva rubi, morango e espinafre. Para a atividade antioxidante FRAP, os maiores teores foram encontrados na ameixa, limão, laranja, amora e nas hortaliças espinafre, rúcula e morango. Para o conteúdo de vitamina C foram observados maiores valores nas frutas laranja, limão kiwi e grape fruit e nas hortaliças morango, rúcula e aspargos. Este estudo fornece informações relevantes, embasadas em procedimentos científicos, que deverão ser divulgadas para que a população possa adquirir novos hábitos alimentares saudáveis e incluírem esses vegetais na dieta. REFERÊNCIAS Antunes, L. E. C.; Gonçalves, E. D.; Trevisanet, R. Alterações de compostos fenólicos e pectina em pós-colheita de frutos de amora-preta, Revista Brasileira de Agrociência, Pelotas, v. 12, n. 1, p. 57-61, 2006. Assunção, R. B.; Mercadante, A. Z. Carotenoids and ascorbic acid composition from commercial products of cashew apple (Anacardium occidentale L.). Journal of Food Composition and Analysis, San Diego, v. 16, n. 6, p. 647-657, 2003. Awad, M.A.; De Jager, A.; Plas, L.H.W.; Krol, A.R. Flavonoid and chlorogenic acid changes in skin of ‘Elstar’ and ‘Jonagold’ apples during development and ripening. Scientia Horticuluturae, v.90, p.69-83, 2001. Basso, L. C. & Smith, T. A. Effect of mineral deficiency on amine formation in higher plants. Phytochemistry, Oxford, 13: p. 875-83, 1974. Glória, M. B. A. Bioactive Amines. In: Hui, H.; Nollet, L.L. Handbook of Food Science, Technology and Engineering. Marcel Dekker: New York, 2005, Cap.13. p.38. Hernández, Y.; Lobo, M. G.; González, M. Determination of vitamin C in tropical fruits: a comparative evaluation of methods. Food Chemistry, v. 96, n. 4, p. 654-664, 2006.

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Adubação nitrogenada em pessegueiros…

Caroline Farias Barreto y cols. (2017)

ADUBAÇÃO NITROGENADA EM PESSEGUEIROS (Prunus persica (L.) BATSCH): INFLUÊNCIA SOBRE A QUALIDADE PÓS-COLHEITA

Caroline Farias Barreto1; Leticia Vanni Ferreira2; Renan Navroski3; Sabrina Feksa Frasson4; Rufino Fernando Flores Cantillano5, Marcia Vizzotto6, Luis Eduardo Correa Antunes7

1

2

Eng. Agr., bolsista CNPQ, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas - RS, Brasil. Eng. Agr., pós-doutoranda 3 CAPES/EMBRAPA, Pelotas - RS, Brasil. Eng. Agr., bolsista CAPES, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas - RS, 4, 5,6 Brasil. Graduanda do curso de Nutrição, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas - RS, Brasil. Eng. Agr., 7 pesquisador da Embrapa Clima Temperado - RS. Pelotas - RS, Brasil. Eng. Agr., pesquisador da Embrapa Clima Temperado - RS. Bolsista do CNPq. Pelotas - RS, Brasil. E-mail: carol_fariasb@hotmail.com Fecha de recibido: 16-Septiembre-2017 Palavras-chave: físico-químicas, fitoquímicos, armazenamento, pêssego.

Fecha de aceptado: 04-Diciembre-2017

RESUMO

O cultivo do pêssego é uma das atividades econômicas de maior importância na metade Sul do Rio Grande do Sul/Brasil. O nitrogênio (N) é o nutriente considerado de maior importância para o pessegueiro, podendo interferir nas características qualitativas da produção. O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de doses de adubação nitrogenada nas características físico-químicas e fitoquímicas de pêssegos no dia da colheita e após o armazenamento. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados em esquema fatorial 4x2, quatro -1 doses de adubação (0, 60, 120 e 180 Kg N ha ) e dois períodos de armazenamento (dia da colheita e aos 10 dias armazenamento refrigerado a 1±1ºC, seguido de um dia de simulação de comercialização a 20±1ºC). Avaliou-se, nos frutos de pessegueiro do genótipo Cascata 1513, a coloração dos frutos, o teor de sólidos solúveis, a acidez titulável, a firmeza da polpa, a perda de massa, os compostos fenólicos totais e a atividade antioxidante. A -1 coloração e a luminosidade dos pêssegos foram maiores quando se utilizou a dose de 180 kg ha de N na adubação dos pessegueiros. A menor perda de massa, após o armazenamento, foi observada nos pêssegos de plantas sem aplicação de N. Contudo, a perda de massa, coloração da epiderme, acidez titulável, atividade antioxidante e compostos fenólicos dos pêssegos alteram com as doses de N. A coloração dos frutos, firmeza de polpa e casca, sólidos solúveis, atividade antioxidante e compostos fenólicos modificam entre o dia da colheita e o armazenamento.

NITROGEN FERTILIZATION IN PEACH TREES (Prunus persica (L.) BATSCH): INFLUENCE ON POST-HARVEST QUALITY

Key-words: physicochemical, phytochemical, storage, peach.

ABSTRACT

Peach cultivation is one of the most important economic activities in the southern half of Rio Grande do Sul/Brazil. Nitrogen is considered the most important nutrient for the peach tree, which may interfere with the qualitative characteristics of the production. The objective of this work was to evaluate the effect of nitrogen fertilization doses on the physical-chemical and phytochemical characteristics of peaches at the day of harvest and after storage. The experimental design was a randomized complete block design in a 4x2 factorial scheme, -1 four fertilization doses (0, 60, 120 and 180 Kg N ha ) and two storage periods (harvest day and 10 days refrigerated storage at 1±1ºC, followed by one day of marketing simulation at 20±1ºC temperature). The fruit color, soluble solids content, acidity, fruit firmness, mass loss, total phenolic compounds and antioxidant activity were evaluated in the peach fruits Cascata 1513 genotype. The color and the luminosity of the peaches were -1 higher when the 180 kg ha of N was used in peach fertilization. The lowest mass loss, after storage, was observed in the peaches of the plants without application of N. However, the loss of mass, fruit color, acidity, antioxidant activity and phenolic compounds of peaches alter with N doses. Fruit staining, pulp and peel firmness, soluble solids, antioxidant activity and total phenols modify between the day of harvest and storage. Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 18(2):93-99

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INTRODUÇÃO O cultivo de pessegueiro no Brasil ocorre em vários Estados, mas para fins comerciais concentra-se no Rio Grande do Sul (RS), São Paulo, Santa Catarina, Minas Gerais e Paraná. O RS é o maior produtor de pêssegos, com aproximadamente 129 mil toneladas (IBGE, 2017). Para atender a demanda do mercado de pêssegos, elevar a produtividade e qualidade dos frutos, o cultivo no RS depende de adubação equilibrada, combinações de cultivares copa e porta-enxertos e fatores de manejo, como poda e irrigação. Em relação à adubação das plantas, a quantidade de adubo aplicado nos pessegueiros depende da demanda de elementos específicos durante o ciclo da cultura. Além disso, a quantidade de adubação necessita ser determinada para cada cultivar (El-Jendoubi et al., 2013), densidade de plantas e tipo de solo. O nitrogênio (N) é o nutriente de maior importância para as frutíferas de caroço (Rombolà et al., 2012), pois desempenha funções especificas nas plantas, como a constituição de aminoácidos e proteínas e a regulação de reações metabólicas (Taiz e Zaiger, 2013). No pessegueiro, o N influencia na produtividade (Della Bruna & Back, 2014), na coloração da epiderme dos frutos (Reeves & Cummings, 1970), no teor de sólidos solúveis (Ferreira et al., 2016) e na firmeza de polpa (Campos et al., 1996). No entanto, as informações sobre a influência da adubação nitrogenada nos compostos fitoquímicos dos pêssegos ainda são insuficientes. A dose de N a ser recomendada deve levar em consideração a região de cultivo, o genótipo, a densidade de plantio e a idade do pomar, o que proporcionará às plantas o aumento de produção e a qualidade dos frutos. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de doses de adubação nitrogenada de manutenção nas

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características físico-químicas e fitoquímicas de pêssegos. MATERIAL E MÉTODOS Os pêssegos utilizados neste experimento foram provenientes do pomar experimental da Embrapa Clima Temperado (coordenadas geográficas: 31º40’47”S e 52º26’24”W; 60 m de altitude), no município de Pelotas, Rio Grande do Sul. Foram utilizados frutos da safra 2016 provenientes de pessegueiros do genótipo Cascata 1513 enxertados sobre o porta-enxerto Capdeboscq, implantado no ano 2012, em plantio adensado, com espaçamento entre linhas de 5 m e entre plantas 1,5 m e conduzidos em sistema ípsilon. O genótipo Cascata 1513 é uma seleção de pessegueiro do programa de melhoramento genético da Embrapa Clima Temperado,a qual tem como parental a seleção Cascata 845 e a cultivar Chimarrita, possui frutos de polpa branca, casca de coloração avermelhada. As análises químico-físicas do solo, realizadas antes da instalação do experimento, apresentaram os seguintes resultados: teor de matéria orgânica 1,4% (baixa), teores de fósforo e potássio 17,9 (alto) e 155mg dm-3 (muito alto), respectivamente. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, em esquema fatorial 4x2 (quatro doses de N e dois períodos de armazenamento) e quatro repetições de dez frutos. As doses de nitrogênio utilizadas nas plantas foram 0, 60, 120 e 180 Kg N ha-1, parceladas em três aplicações, sendo 50% da dose aplicada em plena floração, 30% após o raleio e 20% após a colheita. A fonte de N utilizada foi ureia (45% de N), aplicada sobre a superfície do solo. A adubação com K foi realizada de acordo com as recomendações (CQFS-RS/SC, 2016). Os períodos de armazenamento foram o dia da colheita (Dia 0) e aos 10 dias armazenamento refrigerado em temperatura de 1±1ºC e umidade relativa do ar de 85-90%, seguido de um dia de

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Atividade antioxidante: determinada pelo método do radical DPPH de acordo com o método de Brand-Williams et al. (1995) e os resultados expressos µg equivalente trolox 100 g-1 peso fresco. Os dados foram avaliados quanto à normalidade (teste de Sharipo-Wilk) e submetidos à análise da variância, através do Teste F, e as médias comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. Para a variável perda de massa foi realizada análise de regressão. RESULTADOS E DISCUSSÃO No tratamento testemunha (sem aplicação de N), se observou maior perda de massa nos frutos, após dez dias de armazenamento refrigerado, seguido de um dia de simulação de comercialização (Figura 1). Consequentemente, as doses de 60, 120 e 180 kg ha-1 de N proporcionaram menores perdas de massa após o armazenamento dos pêssegos. A perda de água dos frutos durante o período de armazenamento deve-se principalmente à transpiração (Maguire et al., 2000) e está relacionada ao déficit de pressão de vapor entre estes e o ambiente (Pinto et al., 2012). 20 18 16 Perda de massa (%)

simulação de comercialização em temperatura de 20±1ºC (Dia 10+1). Após a colheita, os pêssegos foram avaliados quanto: Coloração da epiderme: obtida através de leituras realizadas na região equatorial dos frutos inteiros com casca, com auxílio de colorímetro Minolta 400/410. As medições foram realizadas na escala tridimensional L* a* b* do sistema CIELAB e os resultados expressos em valores da tonalidade da coloração (ângulo HUE) e luminosidade (L*). Perda de massa: determinada pela diferença entre a massa do fruto no momento da colheita e no momento da avaliação do armazenamento, sendo os resultados expressos em porcentagem. Firmeza de polpa: realizado com o texturômetro (Texture Analyzer, TA.XT plus®, Stable Micro Technologies Texture Systems) com a ponteira P2 de 2 mm, força de 5 g e velocidade de 5 mms-1 e os resultados expressos em Newtons (N); Teor de sólidos solúveis: determinado por refratometria, utilizando-se refratômetro digital ATAGO, modelo PAL-1 e os resultados expressos em °Brix. Acidez titulável: determinada por método potenciométrico com NaOH 0,1 N até atingir pH 8,1, utilizando um pHmetro digital sendo utilizado 10 mL da amostra (suco) e 90 mL de água destilada e os resultados foram expressos em mg de ácido cítrico/100mL de suco. Para determinação dos fitoquímicos, os frutos foram descascados, e as polpas, picadas e trituradas para a realização das análises químicas. Foram realizadas as seguintes análises: Compostos fenólicos totais: determinados pelo método baseado na reação com o reagente Folin-Ciocalteau conforme o método adaptado de Swain e Hillis (1959), sendo o resultado expresso em mg de ácido clorogênico em 100g de amostra;

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14 12 10 8 6

y = 15,11 - 0,02271 x² R² = 0,98

4 2 0 0

60

120

180

Doses de N (t.ha-1)

Figura 1: Perda de massa de frutos de pessegueiros ‘Cascata 1513’ submetidos a diferentes doses de nitrogênio após 10 dias de armazenamento refrigerado, seguido de um dia de simulação de comercialização em temperatura ambiente. Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS, 2017.

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Em relação à epiderme dos frutos, a dose de 180 kg ha-1 de N propiciou maiores valores de luminosidade no dia da colheita e aos 10+1 dias de armazenamento, indicando luminosidade mais clara da epiderme dos frutos (Tabela 1). No entanto, a luminosidade da epiderme reduziu durante o armazenamento refrigerado dos pêssegos, ou seja, ocorreu o escurecimento dos frutos. Em pêssegos ‘Aurora-1’ quando colhidos maduros também diminuíram os valores de luminosidade dos frutos após o armazenamento refrigerado (Junior et al., 2010). A luminosidade dos frutos pode reduzir devido ao metabolismo do fruto, bem como, as condições de armazenamento. Tabela 1: Luminosidade da epiderme de frutos de pessegueiros ‘Cascata 1513’ submetidos a diferentes doses de nitrogênio e períodos de armazenamentos. Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS, 2017.

Luminosidade da epiderme Dias de armazenamento

de N Doses -1 (kg ha ) Dia 0 0 55,03 60 55,14 120 53,51 180 62,80 C.V.(%)

bA bA bA aA

Dia 10+1 52,48 bB 52,13 bB 52,38 bA 59,26 aB

5,09

C.V.(%) Coeficiente de variação. As médias seguidas pelas mesmas letras minúscula na coluna e maiúscula na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey ao nível de 5% de significância.

De acordo com o sistema CIELAB, maiores valores de °Hue indicam coloração esverdeada, e, quanto menor for, mais vermelho é o fruto. Deste modo, a coloração dos frutos apresentou valores de °Hue maiores quando se utilizou a dose de 180 kg ha-1 de N nos pessegueiros, indicando coloração creme esverdeada na epiderme dos pêssegos, em relação às demais doses de N (Tabela 2). Este resultado pode estar relacionado com o vigor das plantas, pois na dose de 180 kg ha-1 de N os pessegueiros apresentaram maior 96

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desenvolvimento da parte aérea, interferindo na luminosidade e radiação solar da copa e, consequentemente, proporcionou frutos de coloração mais esverdeada. Tabela 2: Coloração da epiderme, firmeza de casca e polpa em frutos de pessegueiros ‘Cascata 1513’ submetidos a diferentes doses de nitrogênio e períodos de armazenamentos. Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS, 2017. Coloração da Doses de N epiderme Firmeza de Firmeza de -1 (kg ha ) (°Hue) casca (N) polpa (N) 0 43,34 b 6,87 ns 2,47 ns 60 45,47 b 6,66 2,30 120 44,81 b 6,60 2,15 180 59,07 a 7,17 2,38 Dias de armazenamento Dia 0 50,06 a 7,28 a 2,68 a Dia 10+1 46,29 b 6,37 b 1,96 b C.V. (%) 8,41 12,18 15,86 C.V.(%) Coeficiente de variação. Médias seguidas por letras distintas, na coluna, diferem entre si pelo Teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro. ns (não significativo) a 5% de probabilidade de erro.

Após 10+1 dias de armazenamento, os valores de °Hue diminuíram entre os dias avaliados apresentando coloração da epiderme creme avermelhado. Esse resultado é decorrente do metabolismo de maturação dos frutos, que durante o amadurecimento diminuem o ângulo Hue (Infante et al., 2011), ou seja, as clorofilas continuam o processo de degradação e são evidenciados os pigmentos, como as antocianinas, carotenoides, entre outros. A firmeza de casca e polpa não apresentaram diferenças entre as doses de N, mas essas variáveis reduziram após o armazenamento refrigerado seguido de simulação de comercialização (Tabela 2). Portanto, a firmeza dos frutos depende de outros fatores como cultivar, condições climáticas, manejo da planta (irrigação) orientação do fruto na planta e à exposição à luz solar (Alcobendas et al., 2013). O teor de sólidos solúveis não apresentou diferenças entre as doses de N em nenhum

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período de armazenamento (Tabela 3). Resultado semelhante também foi encontrado por Dolinski et al. (2005) os quais avaliaram, em três safras, o efeito da adubação nitrogenada no teor de sólidos solúveis no momento da colheita de pêssegos. Esta variável está associada à posição do fruto na planta, penetração de luz no interior da copa, tipo de ramo e poda (Picolotto et al., 2009), além da interação entre irrigação e exposição à luz solar (Alcobendas et al., 2013). Tabela 3: Teor de sólidos solúveis e acidez total titulável em frutos de pessegueiros ‘Cascata 1513’ submetidos a diferentes doses de nitrogênio e períodos de armazenamentos. Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS, 2017. Sólidos Doses de N solúveis -1 (kg ha ) (ºBrix) 0 11,45 ns 60 12,16 120 12,05 180 11,76 Dias de armazenamento Dia 0 11,05 b Dia 10+1 12,66 a C.V. (%) 4,38

Acidez titulável (g de ácido cítrico/100mL de suco) 0,28 a 0,24 b 0,28 a 0,28 a 0,27 ns 0,27 8,29

C.V.(%) Coeficiente de variação. Médias seguidas por letras distintas, na coluna, diferem entre si pelo Teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro. ns (não significativo) a 5% de probabilidade de erro.

O teor de sólidos solúveis dos pêssegos aumentou entre a colheita (11,05 ºBrix) e aos 10+1 dias de armazenamento (12,66 ºBrix), confirmando o estádio mais avançado de maturação dos frutos, pois com a evolução da maturação ocorre o aumento da concentração de açúcares nos frutos (Jie et al., 2013). E também, devido às altas porcentagens de perda de massa dos frutos registrada no armazenamento, que determinam uma maior concentração dos açucares e, portanto, aumenta os teores de sólidos solúveis. A acidez titulável dos pêssegos foi maior quando utilizada a dose de 0, 120 e 180 kg ha-1 de N e menor na dose de 60 Kg ha-1 de N, no entanto, entre a colheita e o armazenamento

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de 10+1 dias não houve diferença estatística (Tabela 3). Segundo Ferreira et al. (2016) em três genótipos de pessegueiro submetidos a diferentes doses de N não foram observadas diferenças na acidez titulável dos frutos no momento da colheita. Os mesmos autores afirmam que possivelmente esta variável seja depende de outros fatores, como os climáticos, os quais são variáveis a cada ano de cultivo. A concentração dos compostos fenólicos totais variou em função das doses de N aplicadas, mas com comportamento diferenciado entre a colheita e após 10+1 dias armazenados (Tabela 4). Os pêssegos com maior acúmulo de compostos fenólicos foram aqueles colhidos de plantas adubadas com 60 kg ha-1 de N, porém diferindo apenas da dose de 180 kg ha-1 de N que apresentou a menor média. Em pêssegos das cultivares BRS Rubimel, BRS Kampai e Cascata 805 os compostos fenólicos na polpa dos frutos foram alterados devido à adubação nitrogenada e o genótipo (Ferreira et al., 2016). Tabela 4: Compostos fenólicos e atividade antioxidante na polpa de frutos de pessegueiros ‘Cascata 1513’ submetidos a diferentes doses de nitrogênio e períodos de armazenamentos. Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS, 2017. Compostos fenólicos totais (mg de ácido -1 clorogênico.100g ) 0 173,46 ab 60 187,19 a 120 159,73 ab 180 129,48 b Dias de armazenamento Dia 0 180,11 a Dia 10+1 144,83 b C.V. (%) 21,16

Doses de N -1 (kg ha )

Atividade antioxidante (mg de eq. ao -1 trolox.100g ) 2380,28 a 2413,46 a 2060,24 ab 1586,60 b 2419,28 a 1800,53 b 26,00

C.V.(%) Coeficiente de variação. Médias seguidas por letras distintas, na coluna, diferem entre si pelo Teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro.

Em relação à atividade antioxidante total, foi verificado que esta foi maior nas plantas adubadas com 0 e 60 kg ha-1 de N, mas não diferindo da dose de 120 ha-1 de N (Tabela 4).

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Ferreira et al. (2016) observaram que a atividade antioxidante e o conteúdo de compostos fenólicos em pêssegos variam de acordo com o genótipo, bem como pela dose de adubação nitrogenada fornecida às plantas. Durante o armazenamento refrigerado dos pêssegos submetidos à adubação nitrogenada, houve redução da concentração total de compostos fenólicos e da atividade antioxidante. Esse decréscimo pode ser atribuído às alterações químicas e enzimáticas que ocorrem durante o período de armazenamento dos frutos. Verificou-se redução da capacidade antioxidante em pêssegos ‘Aurora’, ‘Biuti’ e Douradão’ após cinco dias de armazenamento em temperatura ambiente em relação ao dia da colheita (Santos et al., 2013). No entanto, Di Vaio et al. (2008) observaram aumento da concentração de compostos fenólicos e atividade antioxidante em frutos de pêssegos e nectarinas de diferentes cultivares, entre o dia da colheita e após sete dias, em ambiente refrigerado. CONCLUSÕES A adubação nitrogenada influencia a perda de massa, coloração da epiderme, acidez titulável, compostos fenólicos totais e atividade antioxidante total de pêssegos ‘Cascata 1513’. Os pêssegos não apresentam coloração esverdeada até a dose de 120 kg ha-1 de nitrogênio. Dose de 120 kg ha-1 de nitrogênio ou inferiores proporcionam aos frutos maiores teores de compostos fenólicos e atividade antioxidante. Menor perda de massa nos pêssegos, durante o armazenamento, é observada nos frutos de plantas que não receberam nitrogênio. A coloração dos frutos, firmeza de polpa e casca, sólidos solúveis, atividade antioxidantes e compostos fenólicos são influenciados pelo armazenamento. 98

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AGRADECIMENTOS À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e ao Conselho Nacional de Pesquisa (CNPq) pela concessão das bolsas de estudo e recursos financeiros e a EMBRAPA pela logística. REFERÊNCIAS Alcobendas, R.; Mirás-Avalos, J.M.; Alarcón, J.J.; Nicolàs, E. Effects of irrigation and fruit position on size, colour, firmness and sugar contents of fruits in a mid-late maturing peach cultivar. Scientia Horticulturae, v. 164, p. 340–347, 2013. Brand-Willians, W.; Cuvelier, M.E.; Berset, C. Use of a free radical method to evaluate antioxidant activity. Food Science and Technology, v.28, n.1, p.25-30, 1995. Campos, A.D.; Freire, C.J.S.; Nakasu, B.H.; Fortesw, J.F. Qualidade dos frutos e crescimento dos ramos de pessegueiro em função do nitrogênio e potássio foliar. In: XIV Congresso Brasileiro de Fruticultura, 1996, Curitiba,PR. Anais...SBF, p.379, 1996. COMISSÃO DE QUÍMICA E FERTILIDADE DO SOLO, CQFS-RS/SC. Manual de adubação e calagem para os estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. Núcleo Regional Sul da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2016. Della Bruna, E.D.; Back, A.J. Adubação nitrogenada em pessegueiros ‘Aurora’ e ‘Chimarrita’. Revista Tecnologia e Ambiente, v. 20, p. 71-80, 2014. Di Vaio, C.; Graziani, G.; Marra, L.; Cascone, A.; Ritieni, A. Antioxidant capacities, carotenoids and polyphenols evaluation of fresh and refrigerated peach and nectarine cultivars from Italy. European Food Research and Technology, v. 227, p. 12251231, 2008. Dolinski, M. A. Serrat, B. M.; Motta, A. C. V.; Cuquel, F. L.; Souza, S. R.; May-Demio, L. L.; Monteiro, L. B. Produção, teor foliar e qualidade de frutos do pessegueiro “Chimarrita” em função da adubação

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INFLUÊNCIA DO RALEIO QUÍMICO NA QUALIDADE DE PÊSSEGOS DA CULTIVAR SENSAÇÃO

Roseli de Mello Farias¹, Caroline Farias Barreto¹, Cristiano Geremias Hellwig¹, Fabiane Rezemini¹, Caroline Valeron¹, Andressa Vighi Schiavon¹, Paulo Celso de Mello Farias¹

¹Universidade Federal de Pelotas, Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel, Departamento de Fitotecnia, Programa de Pós-Graduação em Agronomia Fruticultura de Clima Temperado, Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil; e-mail: roseli-farias@uergs.edu.br Fecha de recibido: 24-Julio-2017 Palavras-chaves: Prunus persica, metamitron, físico-químicas

Fecha de aceptado: 15-Octubre-2017

RESUMO

A elevada frutificação efetiva dos pessegueiros resulta em quantidade excessiva de frutos, necessitando da realização do raleio, que é uma prática realizada manualmente e demanda mão de obra especializada elevando os custos de produção. Neste intuito, o raleio químico pode ser alternativa para facilitar essa prática de manejo. O objetivo do trabalho foi avaliar a qualidade dos frutos de pessegueiros após o raleio químico com o uso de diferentes doses de metamitron. O experimento foi conduzido em pomar comercial no município de Morro Redondo, Rio Grande do Sul, Brasil, durante as safras 2015/2016 e 2016/2017, na cultivar Sensação. Os -1 tratamentos foram: 100, 200, 300 e 400 mg L de metamitron e raleio manual. Foram avaliados a coloração da epiderme, firmeza da polpa, índice de maturação, sólidos solúveis, acidez titulável, compostos fenólicos totais e atividade antioxidante. A luminosidade e o °Hue dos pêssegos foram maiores com o raleio químico dos -1 pessegueiros na dose de 400 mg L de metamitron. As maiores concentrações de compostos fenólicos foram nos frutos colhidos das plantas raleadas manualmente.

CHEMICAL THINNING INFLUENCE ON QUALITY OF PEACHES CULTIVAR SENSAÇÃO

Key words: Prunus persica, metamitron, physical-chemical

ABSTRACT

High effective peach fruit set results in an excessive amount of fruits, requiring thinning accomplishment and demands specialized labor raising production costs. In this sense, chemical thinning may be an alternative to facilitate this management practice.The objective of this study was to evaluate peach fruits quality after chemical thinning using different doses of metamitron. The experiment was conducted in a commercial orchard in the municipality of Morro Redondo, Rio Grande do Sul, Brasil, during the 2015/2016 and 2016/2017 harvests, -1 in the cultivar Sensação. The treatments were: 100, 200, 300 and 400 mg L of metamitron and manual thinning. For the fruit, we evaluated the color, flesh firmness, maturity index, soluble solids, titratable acidity, concentration of total phenolic compounds and antioxidant activity. Luminosity and °Hue of the peaches were -1 higher with peach trees chemical thinning at dose 400 mg L metamitron. Highest concentrations of phenolic compounds were found in fruits harvested from manually thinned plants.

INTRODUÇÃO A elevada frutificação efetiva dos pessegueiros resulta em quantidade excessiva de frutos, sendo incompatível com a capacidade produtiva da planta e, consequentemente, ocasiona frutos pequenos e de baixo valor comercial (Giovanaz et al., 2016). O raleio no pessegueiro tem como objetivo melhorar a qualidade e tamanho dos 100

frutos. No entanto esta operação é realizada manualmente e exige alta demanda de mão de obra, curto período para realização e elevado custo (Mcartney & Obermiller, 2012; Simões et al., 2013). No raleio de pessegueiros, para reduzir os custos de produção e de mão de obra, tem sido estudadas outras técnicas, por exemplo, o raleio químico. No raleio químico em

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pessegueiros vem sendo testado diversos produtos, como benziladenina, giberelinas e ethefon que vem apresentando resultados promissores na redução da frutificação (Meitei et al., 2013; Giovanaz et al., 2014; Giovanaz et al., 2016). Além desses produtos, o metamitron tem demonstrado eficiência no raleio químico da macieira (Fallahi et al., 2014; Carminatti et al., 2015; Petri et al., 2016) e de pessegueiro (McArtney & Obermiller, 2012). O metamitron quando aplicado em frutíferas após a floração contribui para a queda dos frutos (Sezerino et al., 2015), demonstrando ter efeito raleador e podendo ser uma alternativa ao raleio químico. O metamitron é um herbicida do grupo das triazinonas que atua no fotossistema II e inibe o transporte de elétrons (Deuber et al., 2004). No entanto, na cultura do pessegueiro ainda são insuficientes as informações sobre o raleio químico, bem como o efeito do metamitron utilizado no raleio em relação à qualidade dos frutos. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade dos frutos de pessegueiros após o raleio químico com o uso de diferentes doses de metamitron. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido em pomar comercial no município de Morro Redondo, RS (31º32’40,9’’S e 52º34’42,42’’W), durante as safras 2015/2016 e 2016/2017. O pomar de pessegueiro utilizado foi da cultivar Sensação, enxertada sobre o porta-enxerto ‘Capdeboscq’, com sistema de condução das plantas em vaso e o espaçamento entre linhas de 5m e entre plantas 2m, totalizando uma densidade de 1.000 plantas ha-1. As condições climáticas durante o ciclo de pessegueiro foram coletadas da estação meteorológica da Embrapa Clima Temperado na estação experimental da Cascata, localizada no município de Pelotas, RS, Brasil. No ano de 2015 obtevese 219 horas de frio e no ano de

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2016 foram 348 horas de frio, calculadas com base nas temperaturas abaixo ou igual a 7,2°C. Os tratamentos foram compostos de aplicação de metamitron nas doses de 100 mg L-1, 200 mg L-1, 300 mg L-1 e 400 mg L-1 aplicados aos 40 dias após a plena floração (DAPF) e raleio manual realizado aos 50 DAPF. Como fonte de metamitron foi utilizado o produto Goltrix® contendo 70% do ingrediente ativo (i.a) e em todos os tratamentos foi adicionado 0,05% de espalhante adesivo não iônico Silwet L-77®. Os pêssegos foram colhidos e avaliados quanto: a) Coloração da epiderme: realizada com auxílio do colorímetro marca Minolta CR-300®, com fonte de luz D65, onde realizaram-se leituras de “L” (luminosidade), “a*”, “b*” e a matiz ou tonalidade cromática representadapelo “ângulo hue” (°Hue). b) Firmeza da polpa: medida com penetrômetro manual, marca TR TURONI-Italy, modelo 53205 com ponteira de 8 mm, em dois pontos opostos na região equatorial dos frutos sem casca, sendo os resultados expressos em Newtons. c) Índice de maturação (DA): calculado com base na diferença de absorbância entre dois comprimentos de onda próximos do pico de absorção da clorofila-a. As leituras foram padronizadas, sendo realizadas em dois pontos de cada lado dos frutos através do espectrofotômetro portátil DA meter® (Turony/Italy). d) Sólidos solúveis: obtidos com o refratômetro digital da marca Atago®, sendo os resultados expressos em ºBrix. e) Acidez titulável: quantificada em 10 mL de suco diluídos em 90 mL de água destilada e titulados com solução de NaOH 0,1 mol L até pH 8,1, com auxílio do peagâmetro da marca

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Quimus®, sendo expressa em porcentagem de ácido cítrico. f) Compostos fenólicos totais: determinados pelo método baseado na reação com o reagente Folin-Ciocalteau conforme o método adaptado de Singleton & Rossi (1965), sendo o resultado expresso em mg equivalente de ácido gálico em 100g de amostra. g) Atividade antioxidante: determinada pelo método do radical DPPH adaptado de BrandWilliams et al. (1995) e os resultados expressos mg equivalente trolox 100g-1 peso fresco. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com quatro repetições de três plantas por parcela colhendo os frutos da planta central. Foram utilizados vinte frutos por repetições. Os dados foram avaliados quanto à normalidade (teste de Sharipo-Wilk) e, posteriormente, submetidos à análise da variância, através do Teste F, e as médias comparadas pelo teste Tukey, onde p ≤ 0,05. RESULTADOS E DISCUSSÕES A luminosidade e o °Hue da epiderme dos pêssegos foram alterados pelo raleio químico com metamitron nas duas safras (Tabela 1). A luminosidade dos pêssegos, em ambas as safras, foi maior quando se utilizou no raleio dos pessegueiros a dose de 400 mg L-1 de metamitron. Possivelmente a luminosidade dos pêssegos foi maior devido à alta dose de metamitron, aumentando o efeito raleante nas frutíferas. No caso da macieira ‘Fuji Suprema’, o metamitron no raleio químico reduziu o número de frutas por planta (Petri et al., 2016), e com essa redução possibilita a maior incidência de radiação solar entre os frutos. Segundo Meitei et al. 2013, as concentrações mais altas de produtos químicos (ácido giberélico, ureia e ethephon) no raleio de pessegueiro suprem o crescimento vegetativo das plantas e os frutos permaneceram melhor expostos à luz solar e 102

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aeração, resultando assim em melhor desenvolvimento da coloração. O °Hue dos frutos apresentou valores maiores quando o raleio dos pessegueiros foi realizado manualmente e com a dose de 400 mg L-1 de metamitron, indicando coloração amarelo-esverdeada, em relação à dose de 200 mg L-1 na safra 2015/2016. No entanto, na safra 2016/2017 os pessegueiros raleados com a dose de 400 mg L-1 de metamitron também apresentaram maiores valores de °Hue, mas diferenciaram-se apenas da dose de 300 mg L-1 de metamitron. Portanto, a dose de 400 mg L-1 de metamitron no raleio dos pessegueiros proporcionou valores mais altos de °Hue na epiderme dos frutos, indicando coloração amarelo-esverdeada, em ambas as safras. Em ameixa, a coloração foi beneficiada pelo uso do ethephon no raleio das plantas, sendo que a cor vermelha intensificou com o aumento da concentração deste produto (Pavanello & Ayub, 2012). Tabela 1: Luminosidade e °Hue da epiderme e índice de maturação dos frutos, após a realização do raleio manual e raleio químico dos pessegueiros ‘Sensação’, no município de Morro Redondo, RS, na safra 2015/2016 e 2016/2017. Raleio manual Metamitron -1 100 mg L -1 200 mg L -1 300 mg L -1 400 mg L CV(%) Raleio manual Metamitron -1 100 mg L -1 200 mg L -1 300 mg L -1 400 mg L CV(%)

Luminosi dade (L*)

Índice de maturação (DA) Safra 2015/2016

69,85 69,85 69,36 69,80 70,50 0,68

88,59 a 0,74 86,62 ab 0,80 84,40 b 1,05 86,39 ab 0,90 87,75 a 0,94 1,70 8,99 Safra 2016/2017

Ab Ab B Ab A

68,02 68,07 68,26 68,60 70,40 1,34

b b b ab a

°Hue

87,62 88,01 88,02 85,52 88,84 1,36

ab ab ab b a

0,86 1,01 1,06 1,07 1,04 9,30

c b a ab ab b a a a a

Médias seguidas pela mesma letra minúscula não diferem entre si pelo teste Tukey em nível de 5% de probabilidade de erro. CV (%) = Coeficiente de variaçã

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O índice de maturação (DA), em ambas as safras, apresentou menores valores nos frutos de pessegueiros provenientes das plantas com raleio manual. Esses valores menores de DA indicam menor quantidade de clorofila presente no fruto (Andrade et al., 2015), portanto frutos mais maduros e em estádio mais avançado de maturação devido à solubilização das pectinas e redução da coesão entre as células (Zhang et al., 2010; Pegoraro et al., 2015). No entanto, os pessegueiros submetidos ao raleio químico com metamitron proporcionaram valores de DA maiores, indicando menor grau de maturação desses frutos. O metamitron no raleio de pessegueiros não apresentou comportamento similar entre as safras para a variável firmeza de polpa (Tabela 2). Porém, na safra 2015/2016, independente da dose de metamitron utilizada, os frutos apresentaram maior firmeza em relação ao raleio manual. Na safra 2016/2017, os frutos apresentaram uma firmeza mais uniforme, onde somente a dose de 300 mg L-1 de metamitron apresentou menor firmeza de polpa. No entanto, no raleio químico em pessegueiros o produto ethrel na dose de 150 ppm reduziu a firmeza dos frutos (Meitei et al., 2013). O valor de pH dos pêssegos não apresentaram diferença entre os tratamentos nas duas safras. A acidez titulável mostrou diferença apenas na safra 2015/2016, sendo que os maiores teores de acidez foram observados no raleio químico com metamitron na dose de 200 mg L-1, mas não diferindo das doses de 100 e 400 mg L-1. Em frutos de ameixeira, as variáveis sólidos solúveis, acidez titulável e o pH não foram afetadas pelo raleio químico (Pavanello & Ayub, 2012). A dose de 400 mg L-1 de metamitron no raleio de pessegueiros, na safra 2015/2016, apresentou maior valor de sólidos solúveis nos pêssegos, enquanto que na safra 2016/2017 não houve diferença entre os tratamentos (Tabela 3). O aumento nos sólidos solúveis, na

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safra 2015/2016, com a dose de 400 mg L-1 de metamitron, pode ser atribuído à redução da carga de frutos devido ao raleio, e consequentemente ter aumentado a relação folha/fruto que resultou em maior síntese e acúmulo de açúcares nos demais frutos permanecentes da planta. Tabela 2: Firmeza de polpa, pH e acidez titulável dos frutos, após a realização do raleio manual e raleio químico dos pessegueiros ‘Sensação’, no município de Morro Redondo, RS, na safra 2015/2016 e 2016/2017. Raleio manual Metamitron -1 100 mg L -1 200 mg L -1 300 mg L -1 400 mg L CV(%) Raleio manual Metamitron -1 100 mg L -1 200 mg L -1 300 mg L -1 400 mg L CV(%)

Firmeza Acidez (N) pH titulável Safra 2015/2016 15,37 c 3,24 ns 0,78 b 16,18 b 3,17 0,81 ab 18,87 a 3,21 0,90 a 17,88 ab 3,16 0,78 b 19,84 a 3,17 0,83 ab 5,66 1,25 8,25 Safra 2016/2017 22,10 a 3,34 ns 0,84 ns 22,77 a 3,19 0,88 20,85 a 3,27 0,80 17,97 b 3,21 0,88 19,18 ab 3,15 0,93 8,00 4,40 9,80

Médias seguidas pela mesma letra minúscula não diferem entre si pelo teste Tukey em nível de 5% de probabilidade de erro. CV (%) = Coeficiente de variação. ns = não significativo.

A concentração dos principais grupos de compostos fitoquímicos (fenóis totais e atividade antioxidante) variou em função do método de raleio dos pessegueiros nas duas safras avaliadas (Tabela 3), mas com comportamento diferenciado entre as safras. Os pêssegos com maior acúmulo de compostos fenólicos, nas duas safras avaliadas foram aqueles colhidos de plantas raleadas manualmente. Como esses compostos fitoquímicos são os principais interferentes no potencial antioxidante de pêssegos de polpa amarela (Santos et al., 2013), verificou-se que a atividade antioxidante na polpa de pêssego foi maior em frutos de plantas raleadas

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manualmente em comparação à dose de 200 mg L-1 metamitron no raleio dos pessegueiros, na safra 2015/2016. Na safra 2016/2017, a concentração de atividade antioxidante também foi maior na polpa dos frutos submetidos ao raleio manual, diferindo das doses de 100 e 300 mg L-1 metamitron no raleio químico de pessegueiro. Observou-se comportamento semelhante, nas duas safras, para o raleio manual com elevada concentração de atividade antioxidante na polpa dos pêssegos. Tabela 3: Sólidos solúveis, fenóis totais e atividade antioxidante dos frutos, após a realização do raleio manual e raleio químico dos pessegueiros ‘Sensação’, no município de Morro Redondo, RS, na safra 2015/2016 e 2016/2017.

1

Raleio manual Metamitron -1 100 mg L -1 200 mg L -1 300 mg L -1 400 mg L CV(%) Raleio manual Metamitron -1 100 mg L -1 200 mg L -1 300 mg L -1 400 mg L CV(%)

Sólidos solúveis (°Brix)

Fenóis totais¹

Atividade antioxidante²

Safra 2015/2016 161,87 a 158,80 144,80 b 148,17 143,69 b 112,55 140,53 b 136,65 144,44 b 141,69 2,66 11,52 Safra 2016/207 7,92 ns 121,93 a 235,58 6,60 82,64 c 170,55 7,00 103,11 b 225,82 6,92 89,88 c 165,88 7,27 89,64 c 196,48 8,40 9,78 13,92 7,05 6,95 6,45 7,40 8,25 3,61

b bc c b a

-1

2

a ab b ab ab a b ab b ab

mg equivalente ácido gálico 100g peso fresco. mg equivalente -1 trolox 100g peso fresco. Médias seguidas pela mesma letra minúscula não diferem entre si pelo teste Tukey em nível de 5% de probabilidade de erro. CV (%) = Coeficiente de variação. ns = não significativo.

A concentração dos fitoquímicos também pode ser alterada pelo manejo de plantas, maturação de frutos, posição dos frutos na planta, genótipo (Remorini et al., 2008), condições ambientais, safras (Forcada et al., 2013) e também pelo método de raleio e doses de produtos utilizados no raleio químico. 104

Roseli de Mello Farias y cols. (2017)

CONCLUSÕES A luminosidade e o °Hue dos pêssegos foram maiores quando se utilizou no raleio químico dos pessegueiros metamitron na dose de 400 mg L-1. O uso do metamitron no raleio químico dos pessegueiros proporcionou maior índice de maturação dos frutos. Os pêssegos com maior concentração de compostos fenólicos foram colhidos de plantas raleadas manualmente, nas duas safras. REFERÊNCIAS Andrade, S.B.; Galarça, S.P.; Gautério, G.R.; Fachinello, J.C.; Malgarim, M.B. Qualidade de pêssegos das cultivares Chimarrita e Maciel sob armazenamento refrigerado em diferentes estádios de maturação de colheita. Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, v.16, p.93-100, 2015. Brand-Willians, W.; Cuvelier, M.E.; Berset, C. Use of a free radical method to evaluate antioxidant activity. Food Science and Technology, v.28, p.25-30, 1995. Carminatti, J. F.; Michelon, M. F.; Sander, G.F.; Rufato, A.; Rufato, L. Raleio químico de macieira ‘Maxigala’ com aplicação de metamitron em diferentes doses e épocas de aplicação. In: Encontro nacional sobre fruticultura de clima temperado, 14., 2015, Fraiburgo, SC. Anais... Caçador: EPAGRI, 2015. p. 49. Deuber, R.; Novo, M.C.S.S.; Trani, P.E.; Araújo, R.T.; Santini, A. Manejo de plantas daninhas em beterraba em metamitron e sua persistência em argisolo. Bragantia, v.63, p. 283-289, 2004. Fallahi, E.; Kiester, M.J.; Fallahi, B.; Greene, D.W. Influence of potentially new postbloom thinners on apple fruit thinning. Acta Horticulturae, v.1042, p.183-188. 2014. Forcada, C.F.; Gogorcena, Y.J.; Moreno, M.A. Fruit sugar profile and antioxidants of peach and nectarine cultivars on almond x

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Influência do raleio químico na qualidade…

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Ácido Salicílico no desenvolvimento de planta…

Fernando Trevisan y cols. (2017)

ÁCIDO SALICÍLICO NO DESENVOLVIMENTO DE PLANTAS E NAS CARACTERISTICAS FÍSICO-QUÍMICAS DE FRUTAS DE MORANGO “MILSEITUDLA”

Fernando Trevisan1*, Cláudia Simone Madruga Lima2, Vânia Zanella Pinto3, Lisandro Tomas da Silva Bonome4 Karlise Morais de Liz5

1

Estudante de Agronomia, Universidade Federal da Fronteira Sul (UFFS), Rodovia BR 158 – Km 405, Caixa Postal, CEP 85301-970, Laranjeiras do Sul – PR, Brasil.* fernandotrevisanuffs@gmail.com (42) 9 9934-9170 2Dra. Professora, UFFS, Campus Laranjeiras do Sul, Paraná. 3Dra. Professora, UFFS, Campus Laranjeiras do Sul, Paraná. 4Dr. Professor, UFFS, Campus Laranjeiras do Sul. 5Estudante de Agronomia, Universidade Federal da Fronteira Sul (UFFS). Fecha de recibido: 28-Septiembre-2017

Fecha de aceptado: 06-Diciembre-2017

Palavras-chave: Fragaria x ananassa Duch; elicitor; pós-colheita.

RESUMO

O ácido salicílico, devido suas características como elicitor, pode se apresentar na cultura do morangueiro como uma alternativa aos produtores na busca pela produção de alimentos saudáveis. Nessa perspectiva, esse trabalho buscou verificar a aplicação de ácido salicílico no cultivo do morangueiro cv. Milsei-Tudla, com o objetivo de conhecer as melhorias que a sua aplicação pode proporcionar as características fisiológicas das plantas e qualidades físico-químicas das frutas. O ácido salicílico foi aplicado nas concentrações de: 1,0mM, 2,0mM, 3,0mM, 4,0mM e 0 (zero) como testemunha. A frequência de aplicação de ácido salicílico ocorreu em dois intervalos, um quinzenalmente e outro mensalmente, a partir do plantio. O ácido salicílico promoveu aumento nos teores de clorofila das folhas e alterações físico-químicas nas frutas de morango.

SALICYLIC ACID IN PLANT DEVELOPMENT AND PHYSICO-CHEMICAL CHARACTERISTICS OF STRAWBERRY FRUIT ‘MILSEI-TUDLA’

Key words: Fragaria x ananassa Duch; elicitor; post-harvest.

ABSTRACT

The salicylic acid, due to its characteristics as elicitor, can present itself in the strawberry crop as an alternative to the producers in the search for healthy food production. In this perspective, this work sought to verify the application of salicylic acid in the cultivation of strawberry cv. Milsei-Tudla, with the objective of knowing the improvements that its application can provide the physiological characteristics of the plants and physicochemical qualities of the fruits. Salicylic acid was applied at the concentrations of: 1.0mM, 2.0mM, 3.0mM, 4.0mM, and 0 (zero) as a witness. The frequency of application of salicylic acid occurred in two intervals, one fortnightly and another monthly, from planting. Salicylic acid promoted increased chlorophyll content of leaves and alterations physico-chemical changes in strawberry fruits.

INTRODUÇÃO A cultura do morangueiro (Fragaria x ananassa Duch.) desperta grande interesse comercial pois possui características que agradam os consumidores, como coloração avermelhada devido a presença de antocianinas, aroma marcante, sabor da fruta suave, propriedades nutracêuticas devido aos seus compostos fitoquímicos e, por sua 106

versatilidade na culinária (Giménez, Andriolo e Godoi 2008). A cultura também é atrativa aos produtores em virtude do alto valor do produto no mercado, ampliando assim gradativamente as áreas de cultivo (Calvete et al., 2008). Apresenta-se assim, como uma alternativa de produção para a agricultura familiar, podendo desempenhar um importante papel socioeconômico (Pivoto e

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Martelleto, 2014). A produção de morangueiro em sistema convencional tem se destacado por meio do cultivo sem uso do solo que propicia controle sobre os nutrientes fornecidos à planta, fitossanitário e redução de riscos climáticos (Bezerra Neto e Barreto, 2012). Segundo Godoy et. al. (2009), o sistema fora de solo apresenta vantagens em relação ao cultivo em solo, principalmente por facilitar o trabalho e reduzir a incidência de doenças, especialmente as radiculares. No sistema de cultivo fora de solo as plantas são cultivadas em substrato, material inerte ou pouco ativo quimicamente como areia lavada, cascalho e argila expandida, para dar sustentação às plantas (Bezerra Neto e Barreto, 2012). Göebel (2014) ressalta que o sistema de produção semi-hidropônico ou fora de solo é uma boa alternativa para geração de renda em pequenas propriedades, mas que segundo Sanhueza (2007), apresenta desvantagens com relação ao alto investimento inicial, exigência de qualificação dos produtores e custo com assistência técnica. Na constante busca pela produção de alimentos saudáveis que apresentem melhoria na qualidade de vida, algumas substâncias vêm sendo estudadas a fim de comprovações sobre sua eficiência como elicitoras, que de acordo com Carvalho, Machado Neto e Custódio (2007), são macromoléculas capazes de estimular as respostas das plantas a patógenos, existindo esses uma gama de compostos, assim como o ácido salicílico (AS). O ácido salicílico é um dos sinalizadores endógenos envolvidos na resistência sistêmica adquirida (Taiz e Zeiger, 2013), e representa papel central como um sinalizador envolvido nessa defesa (Mauch et al., 2001). E ainda, é um composto fenólico natural que pode diminuir a síntese de etileno das plantas, retardando os efeitos desse hormônio, pois atua reduzindo a atividade da ACC oxidase, enzima precursora para sua síntese (Altvorst e

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Bovy, 1995). Segundo Robaina (2013), métodos de controle envolvendo o ácido salicílico em perdas pós-colheita de produtos hortícolas vêm sendo considerado uma alternativa com grande potencial, já que este elicitor é uma molécula chave para a expressão de resistência a estresses nas plantas, em relação a estresses abióticos e bióticos. Pesquisas verificando os efeitos do ácido salicílico foram realizadas por Borsatti (2014), na cultura da acerola (Malpighia emarginata), os autores relataram que a aplicação em póscolheita de ácido salicílico manteve a qualidade pós-colheita, retardando a maturação e senescência e, reduzindo a incidência de podridões. Na cultura de milfolhas (Achillea millefolium L.) submetida à aplicação de AS, Gorni (2015) confirmou o efeito elicitor devido ao aumento na produção de compostos secundários. Moreno et al. (2015), verificaram que a aplicação de 2,0mM de ácido salicílico no período pré-colheita de amora (Morus sp.) cv. Tupy reduziu a perda de massa e podridões. A utilização desse composto é uma técnica viável, pois de acordo com Andrade (2015), o ácido salicílico apresenta como vantagem o baixo custo, aproximadamente R$ 150 kg, o alto rendimento, pois suas aplicações são realizadas em milimol (mM), além de ser um composto natural de fácil aplicação. Conforme a mesma autora, ainda são poucas as pesquisas com o uso deste regulador. Existem poucos estudos realizados com aplicação do ácido salicílico ao longo do cultivo de morangueiro fora de solo, a fim de verificar seus efeitos na pós-colheita, nas características das plantas e físico-químicas das frutas. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi verificar os efeitos da aplicação do ácido salicílico nas características fisiológicas das plantas e físico-químicas de frutas de morango oriundas de cultivo em substrato.

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Ácido Salicílico no desenvolvimento de planta…

MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi realizado em propriedade rural particular, denominada de Sitio Coqueiro Alto, localizada no município de Laranjeiras do Sul-PR (25º23’39,4”S, 52º23’41,7”W e altitude de 840m). O clima da região é classificado como Cfb, clima temperado com verão ameno, segundo a classificação de Köeppen, com temperatura média anual entre 18 e 19ºC e precipitação de 1800 a 2000 mm/ano (Caviglione et. al., 2000). Como material vegetal foram utilizadas mudas de morangueiro cultivar Milsei-Tudla, produzidas no mesmo ano na propriedade e padronizadas quanto à altura de plantas e comprimento de raízes, ambos verificados com régua milimetrada expressa em cm; número de folhas e diâmetro, medido com o auxilio de paquímetro digital, expresso em milímetro. As mudas apresentavam valores médios de 9,62 cm de altura, 6,39 cm de comprimento de raiz e 2,36 mm de diâmetro de caule. As mudas foram transplantadas no mês de abril de 2016, em sacos de polietileno denominados slabs, com coloração externa branca e interna preta, possuindo dimensões de 1,5m x 0,3m (comprimento x largura) e 250micras, preenchidos com aproximadamente 45 litros do substrato comercial Carolina Padrão®, composto por Turfa de Sphagno, Vermiculita expandida, calcário dolomítico, gesso agrícola e fertilizante NPK, com condutividade elétrica de 0,4 mS/cm e pH 5,5. Em cada slab foram transplantas 14 plantas, distribuídas em duas fileiras com espaçamento de 20cm x 15cm, sendo dispostos em bancadas de madeira construídas horizontalmente sobre palanques de sustentação instalados sob estrutura do tipo túnel alto, construída em madeira e plástico. Os tratamentos utilizados foram: aplicação de ácido salicílico e intervalo de aplicação. Para as concentrações de ácido salicílico 108

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utilizaram-se as concentrações descritas por Robaina (2013), sendo elas: 1,0mM, 2,0mM, 3,0mM, 4,0mM e 0 (zero) como testemunha. A frequência de aplicação de AS ocorreu em dois intervalos, um quinzenalmente (P1) e outro mensalmente (P2), a partir do plantio. As aplicações foram realizadas diretamente na parte aérea da planta, por meio de borrifador com capacidade de 2L, com volume 5 ml/ 3 segundos por planta. A colheita das frutas se iniciaram aproximadamente 70 dias após o plantio das mudas, sendo que as frutas foram colhidas quando atingiram 75% da coloração vermelha conforme metodologia descrita por Flores Cantillano (2010). As avaliações realizadas nas plantas ao final da fase produtiva da cultura foram: determinação do número de folhas e coroas, diâmetro do caule com auxílio de paquímetro digital, avaliação de clorofila por meio do aparelho clorofilômetro marca Falker modelo cloroFILOG CFL1030, determinando os teores de clorofila a, clorofila b e clorofila total (a+b). Os teores de clorofila foram avaliados em três frações distintas das plantas, sendo elas parte superior, mediana e inferior. As avaliações nas frutas foram realizadas no laboratório de Análise de Alimentos da Universidade Federal da Fronteira Sul, campus Laranjeiras do Sul, PR, sendo estas, realizadas imediatamente após a colheita, avaliou-se: massa fresca (g) com balança de precisão, diâmetro das frutas (mm) com paquímetro digital, coloração (ºHue) por meio de colorímetro portátil (CR400, Konica Minolta, Japão), sólidos solúveis (ºBrix) com refratômetro digital, acidez titulável por titulometria (% de Ácido Cítrico), pH por meio de pHmetro de mesa, antocianinas com extração em metanol acidificado e leitura da absorbânica de 520 nm em espectrofotometro (mg/100g de amostra) e atividade da água através de leitura direta à 25°C em analisador de aw (CH8863, Novasina AG Lanchem Lab Master, Suiça). Rattio obtido através do

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Clorofila (Índice de Clorofila Falker -ICF)

apresentou maiores teores em todas as frações (Figura 2). Para clorofila total (a+b) somente a fração superior apresentou significância, com maior teor atrelado à maior concentração de AS (Figura 1).

A

36 35.5

y = 0.2146x2 - 0.3614x + 33.597 R² = 0.75978

35 34.5 34 33.5 33 32.5 0

1

2

3

4

Concentração de Ácido Salicílico (mM)

Clorofila (Índice de Clorofila Falker - ICF)

cálculo da razão entre sólidos solúveis e a acidez titulável. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5 x 2 (concentração x período). Para diâmetro de caule foram utilizadas 10 repetições e para a verificação de número de caules e de folhas 4 repetições, sendo cada repetição representada por uma planta. Para a determinação de clorofila foram utilizadas 5 repetições, representadas por uma planta cada, da qual se realizaram medidas em três folhas no terço superior, mediano e inferior. Para as análises de pós-colheita, utilizou-se três repetições com seis frutas em cada. Os dados foram submetidos à analise de variância (ANOVA), quando significativos, foi realizada análise de regressão e teste de tukey. Para análise de variância, os dados expressos em porcentagem, foram transformados em arco seno 15 √(x/100), e os expressos em número, foram transformados em y = √(x+K), onde K = 1, se x > 15, K = 0,5, se 0 ≤ x ≤ 15. RESULTADOS E DISCUSSÃO Para as variáveis diâmetro do caule, número de folhas e de coroas os tratamentos não foram significativos ao nível de 5% de significância. Gorni (2015) também não obteve diferença significativa no número de folhas de mil-folhas (Achillea millefolium L.) para os tratamentos com 0,25 e 1,0mM de ácido salicílico (AS) em relação ao controle, obtendo ainda redução de 28% da variável quando utilizada a concentração 0,5mM de AS. Em relação aos teores de clorofila o fator concentração de ácido salicílico apresentou significância, sendo que para clorofila a, as concentrações de 2, 3 e 4mM apresentaram valores superiores em relação a testemunha na fração inferior das plantas (Figura 1). O conteúdo de clorofila b nas frações inferior, mediana e superior das plantas, apresentou curva crescente a partir da concentração 1,0mM, sendo a concentração 4,0mM a que

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B

48 y = 0.4221x2 - 0.9976x + 44.758 R² = 0.64272

47 46 45 44 43 42 0

1 2 3 4 Concentração de Ácido Salicílico (mM)

Figura 1. Clorofila A da fração inferior das plantas (A) e clorofila total (a+b) da fração superior (B) de plantas de morangueiro cv. Milsei-Tudla em função de cinco concentrações de ácido salicílico. Regressão polinomial significativa na probabilidade de 5% para ambas as variáveis. Laranjeiras do Sul – PR, 2016.

Hegazi e El-Shrayi (2007), verificaram que a aplicação foliar de AS na cultura do feijão (Phaseolus vulgaris) na concentração de 0,01mM resultou na diminuição dos teores de clorofila a, clorofila b e total. Gorni (2015), observou que nas concentrações de 0,25 e 1,0mM de AS aplicadas em plantas de milfolhas (Achillea millefolium L.), obteve-se um aumento significativo do teor de clorofila a em relação à testemunha e para a clorofila total na concentração de 1,0mM, porém para

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clorofila b não verificou resultados significativos. As clorofilas são os pigmentos presentes em organismos fotossintéticos responsáveis pela absorção da energia da luz (Taiz e Zeiger, 2013). Dessa forma, o aumento no teor de clorofilas promove uma maior produção de energia pelas plantas. De acordo com os resultados obtidos neste experimento a aplicação de AS induziu a síntese de clorofilas, resultando em incrementos fotossintéticos e consequente acúmulo de massa fresca e aumento no diâmetro das frutas.

A

Índice de Clorofila Falker - ICF

13.5 13

y = 0.2264x2 - 0.5967x + 12.142 R² = 0.69894

12.5

11.5 11 0

1 2 3 Concentração de Ácido Salicílico (mM)

Massa fresa (g) Intervalos de Aplicação (dias) Concentração (mM) de 15 30 Ácido Salicílico 0 14.137Aab 11.007 Ba 1 16.920Aa 14.053Aa 2 15.900Aab 10.903 Ba 3 11.143 Bb 14.777Aa 4 13.927Aab 12.320 Aa

4

B

14 12 10

Índice de Clorofila Falker ICF

Índice de Clorofila Falker - ICF

Tabela 1 - Massa fresca (g) de frutas de morangos cv. Milsei-Tudla em função de cinco concentrações de ácido salicílico e dois intervalos de aplicação. Laranjeiras do Sul-PR, 2017.

12

16

*Médias seguidas pela mesma letra maiúscula nas colunas e minúsculas nas linhas não diferem estatisticamente entre si. Foi aplicado o Teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade.

y = 0,2593x2 - 0,4855x + 11,893 R² = 0,7824

8 0

1 2 3 Concentração de Ácido Salicílico (mM)

4

C

13.5 13

y = 0,1774x2 - 0,2605x + 11,175 R² = 0,9567

12.5 12 11.5 11 10.5 0

1 2 3 Concentração de Ácido Salicílico (mM)

4

Figura 2. Clorofila B das frações inferior (A), mediana (B) e superior (C) de plantas de morangueiro cv. Milsei-Tudla em função de cinco concentrações de ácido salicílico. Regressão polinomial significativa na probabilidade de 5% para ambas as variáveis. Laranjeiras do Sul – PR, 2016. 110

Para massa fresca das frutas houve interação significativa entre concentração e intervalos de aplicação, porém, as concentrações de 1,0 e 2,0mM no intervalo de aplicação de 15 dias apresentaram frutas com maior massa à testemunha. O mesmo ocorreu para o intervalo de 30 dias, em que as concentrações 1,0 e 3,0mM se destacaram em relação à testemunha (Tabela 1). Camargo et al. (2008), verificaram que a cultivar MilseiTudla em sistema de produção convencional apresentou massa de 12,94g, diferindo dos resultados obtidos na testemunha desse trabalho, onde ambos os intervalos de aplicação apresentaram valores diferentes.

Frutas com maior diâmetro foram obtidas em todas as concentrações em relação à testemunha, sendo os maiores tamanhos atribuídos às concentrações 1,0mM e 2,0mM, fato que pode estar relacionado a efeito antagônico para as concentrações 3,0 e 4,0mM (Figura 3). Conforme os resultados obtidos para massa fresca e diâmetro verificase correlação direta entre esses parâmetros nas concentrações 1,0 e 2,0mM. De acordo com dados da Companhia de Entrepostos e Armazéns Gerais de São Paulo - CEAGESP (2009), todas as concentrações de AS proporcionaram frutas classificadas à classe 15, com diâmetro de 15 a 35 mm, estando

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aptas a comercialização. Com relação à coloração dos frutos não foi observada diferença significativa entre os tratamentos. Moreno et al. (2015), verificou que a aplicação de 2,0mM de AS na cultura da amora preta “Tupy” conferiu maior valor ao ângulo Hue quando comparada a testemunha tanto no momento da colheita, como ao segundo e terceiro dia de armazenamento. De acordo com Molon (2013), a determinação da coloração se torna importante no sentido de que frutas escuras podem indicar estado de senescência e alto teor de açúcar, enquanto frutas de coloração clara podem estar indicando frutos verdes e ácidos.

3.7

A

y = -0,2484x2 + 1,0371x + 23,404 R² = 0,5026 pH

25 Diâmetro fruto (mm)

sólidos solúveis de morangos cv. Aromas produzidos em sistema de produção convencional apresentou 6,20 (ºBrix) e 6,0 (ºBrix) segundo Cantillano (2008), que observou ainda valores de 6,8 e 7,0 (ºBrix) nas cultivares Ventana e Camino Real, respectivamente. Semelhante aos valores obtidos neste experimento, com exceção ao tratamento 2,0 mM de AS que apresentou valor menor. Françoso et al. (2008) aponta valores entre 7,0 e 9,5 (ºBrix) na cultivar Sweet Charles.

24.5

3.6

24 y = -0.0233x2 + 0.0814x + 3.559 R² = 0.86874

23.5 3.5

23 0

1 2 3 4 Concentração de Ácido Salicílico (mM) Figura 3. Diâmetro de frutas (mm) de morangos cv. Milsei-Tudla em função de cinco concentrações de ácido salicílico. Regressão polinomial significativa na probabilidade de 5% para ambas as variáveis. Laranjeiras do Sul – PR, 2016.

0 1 2 3 4 Concentração de Ácido Salicílico (mM)

6.8 6.6 ºBrix

Para sólidos solúveis (SS), conforme o aumento das concentrações houve redução dos teores de SS (Figura 4). Resultados semelhantes foram obtidos por Borsatti (2014) em experimento com acerola (Malpighia emarginata), relatando que a aplicação de ácido salicílico promoveu redução no teor de sólidos solúveis, o mesmo relatou Sanches et al. (2015), em experimento com jabuticabas (Plinia cauliflora) e Weber et al. (2012) na cultura do maracujazeiro (Passiflora edulis Sims). A aplicação de AS promoveu redução no teor de SS, podendo estar relacionado ao fato de o AS atuar impedindo a ação do etileno, retardando a maturação das frutas. Krolow (2007) verificou que os teores de

B

7

y = 0.1232x2 - 0.5904x + 6.7748 R² = 0.7873

6.4 6.2 6 5.8

0 1 2 3 4 Concentração de Ácido Salicílico (mM) Figura 4.ph (A) e sólidos solúveis-SS - ºBrix (B) de morangos cv. Milsei-Tudla em função de cinco concentrações de ácido salicílico. Regressão linear significativa na probabilidade de 5% para ambas as variáveis. Laranjeiras do Sul – PR, 2016.

Para a variável acidez titulável (AT) não foram verificadas diferenças significativas entre os fatores concentração e intervalos de

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Ácido Salicílico no desenvolvimento de planta…

112

Antocianinas (mg/100g de amostra)

Milsei-Tudla. Contudo, sua aplicação promoveu a redução dos teores de sólidos solúveis nas frutas. Dessa forma, o ácido salicílico se apresenta como uma alternativa aos produtores devido seu baixo custo de aquisição, fácil aplicação e não apresentar impedimentos à agricultura orgânica. 10.00

y = -0,0714x2 + 0,7191x + 6,3904 R² = 0,7694

8.00 6.00 4.00

y = 0.0714x2 - 0.8524x + 7.5429 R² = 0.63126

2.00

Intervalos de aplicação 15

0.00 0

1 2 3 4 Concentrações de Ácido Salicílico (mM)

Figura 5. Teor de antocianinas (mg/100g de amostra) apresentado em morangos cv. MilseiTudla tratados com diferentes doses de ácido salicílico e intervalos de aplicação durante o cultivo. Regressão linear significativa na probabilidade de 5% para ambas as variáveis. Laranjeiras do Sul – PR, 2016.

0.9711 Atividade de água (aw)

aplicação, porém, o maior valor apontado foi para a testemunha, similar ao valor encontrado na concentração 3,0mM. Já para as concentrações 1,0mM, 2,0mM e 4,0mM foram verificados valores inferiores, demonstrando que o AS tornou os frutos mais ácidos. Sanches et al. (2015) verificou que os teores de acidez reduziram para os frutos de jabuticaba não tratados com AS durante o período de armazenamento. Robaina (2013) constatou que a utilização de metil jasmonato e ácido salicílico não afetaram os teores de acidez em morangos cultivar “oso grande”. As concentrações de 1,0 e 2,0mM apresentaram pico na determinação do pH das amostras (Figura 4). O pH é uma importante ferramenta de avaliação do estado de conservação das frutas, sendo indicativo da preservação e armazenamento do produro, uma vez que o ácido dificulta o crescimento de microrganismos e a ação de enzimas (Molon, 2013). A interação entre os fatores concentração de AS e intervalos de aplicação foi significativa na determinação do teor de antocianinas (mg/100g de amostra), com curva crescente conforme o aumento da concentração para o intervalo de aplicação de 15 dias Figura 5). No entanto, para o intervalo de 30 dias foi verificada ação contrária do AS, com curva decrescente conforme o aumento da concentração. Sanches et al. (2015) verificou que o teor de antocianinas de frutos de jabuticaba submetidos a tratamento com AS não apresentaram diferença significativa em função do tempo de armazenamento. A determinação da atividade de água apontou o intervalo de 30 dias se sobressaindo ao de 15 dias (Figura 6). CONCLUSÕES A aplicação de ácido salicílico durante o cultivo de morangueiro promoveu o aumento no teor de clorofila em folhas e alterações físico-químicas em frutas de morango cultivar

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y = 3E-05x + 0.97 R² = 1

0.9708

0.9705

0.9702 15

30 Intervalos de Aplicação (dias)

Figura 6.Atividade de água (aw) apresentado em morangos cv. Milsei-Tudla tratados com diferentes doses de ácido salicílico e intervalos de aplicação durante o cultivo. Regressão linear significativa na probabilidade de 5% para ambas as variáveis. Laranjeiras do Sul – PR, 2016.

REFERÊNCIAS UTILIZADAS Andrade, S. B. 2015. Ponto de colheita, períodos de armazenamento e ácido

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Características físicas e químicas de morango…

Elizandra de Oliveira Franco y cols. (2017)

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS E QUÍMICAS DE MORANGO ‘SAN ANDREAS’ SUBMETIDO A DIFERENTES POSICIONAMENTOS DE SLAB, DENSIDADES DE PLANTIO E MESES DE AVALIAÇÃO

Elizandra de Oliveira Franco¹, Cintia Uliana², Cláudia Simone Madruga Lima³

¹Universidade Federal da Fronteira Sul (UFFS), Rodovia BR 158 – Km 405, Caixa Postal, CEP 85301-970, Laranjeiras do Sul – PR, Brasil. elizandra.franco27@gmail.com (42) 9 99814122 ² UFFS, Campus Laranjeiras do Sul, Paraná ³ UFFS, Campus Laranjeiras do Sul, Paraná. Fecha de recibido: 02-Octubre-2017 Palavras – chave: Fragaria x ananassa Duch.; físico – química, fitoquímicos.

Fecha de aceptado: 12-Diciembre-2017

RESUMO As propriedades químicas e físicas de um produto agrícola são influenciadas por diversos fatores, entre eles, os sistemas de produção. Nesse sentido, têm crescido o interesse pelo cultivo de morangueiro em substrato, em virtude das várias vantagens proporcionadas pelo mesmo, sendo uma destas a qualidade das frutas. Objetivouse nesse trabalho verificar se o posicionamento dos slabs, densidades de plantio e meses de avaliação influenciam nas propriedades físico, químicas e fitoquímicas do morango. O experimento a campo foi realizado em propriedade rural particular, localizado no município de Laranjeiras do Sul - PR. O experimento foi realizado em sistema de cultivo em substrato utilizado túnel alto, com mudas da cultivar San Andreas oriundas de viveiro comercial. Avaliaram - se os atributos físicos e químicos (diâmetro, comprimento, massa, coloração pH, sólidos solúveis, acidez titulável, relação sólidos solúveis/acidez titulável) e quantificaram-se os compostos fenólicos e antocianinas. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado. Os dados foram submetidos à análise de variância no software Sisvar e as médias dos tratamentos foram comparadas entre si pelo teste de Tukey a 5% de significância. Conclui-se que as características físico, químicas e fitoquímicas das frutas de morangueiro cultivar San Andreas no posicionamento do slab na vertical e menor densidade de plantio (10 plantas por slab) proporcionou maiores atributos de qualidade. Os meses de avaliação, maio, agosto e setembro apresentaram frutas maiores.

PHYSICAL AND CHEMICAL CHARACTERISTICS OF 'SAN ANDREAS' STRAWBERRY SUBMITTED TO DIFFERENT SLAB POSITIONS, PLANT DENSITIES AND EVALUATION MONTHS

Keywords: Fragaria x ananassa Duch.; physicochemical, phytochemicals.

ABSTRACT

The chemical and physical properties of an agricultural product are influenced by several factors, including production systems. In this sense, the interest for the cultivation of strawberry in substrate has grown, due to the several advantages provided by the same, being one of these the quality of the fruits. The objective of this study was to verify if the positioning of slabs, planting densities and months of evaluation influenced the physical, chemical and phytochemical properties of the strawberry. The field experiment was carried out in private rural property, located in the municipality of Laranjeiras do Sul - PR. The experiment was carried out in a high tunnel substrate cultivation system, with seedlings of the cultivar San Andreas from commercial nursery. The physical and chemical attributes (diameter, length, mass, pH color, soluble solids, titratable acidity, soluble solids / titratable acidity) were evaluated and the phenolic compounds and anthocyanins quantified. The design was completely randomized. Data were submitted to analysis of variance in the Sisvar software and the means of the treatments were compared by the Tukey test at 5% of significance. It was concluded that the physical, chemical and phytochemical characteristics of the strawberry fruits cultivar San Andreas in the vertical slab positioning and lower planting density (10 plants per slab) provides higher quality attributes. The evaluation months, May, August and September presented larger fruits. Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 18(2):115-120

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INTRODUÇÃO As frutas de morangueiro (Fragaria x ananassa Duch.) são apreciadas em diversos países em virtude da sua atraente coloração, aroma, sabor agradável e propriedades nutracêuticas (Giménez, Andriolo e Godoi 2008). Além disso, é amplamente cultivado devido às diversas possibilidades de comercialização e processamento, aliado da alta rentabilidade que proporciona aos produtores, mesmo em pequenas áreas (Fachinello et al., 2011). No Brasil, tem crescido nos últimos anos o interesse pelos sistemas de cultivo sem solo (semi-hidropônico ou cultivo em substrato). Nesses sistemas de cultivo o fornecimento de água e nutrientes pode ser ajustado conforme as necessidades da planta, reduzindo as perdas por excessos, principalmente em se tratando de sistemas fechados. Fator importante a ser destacado é a possibilidade de cultivar as plantas em bancadas ou suportes acima do nível do solo, facilitando os tratos culturais (Godoi et al., 2008). Segundo Resende et al. (2010), pode se destacar como vantagens adicionais a maior produtividade e qualidade das frutas. O conhecimento dos atributos de qualidade é de grande importância, uma vez que o valor comercial das frutas é determinado pelo conjunto das suas características físicoquímicas (Maro, 2011). Essas características do produto agrícola são influenciadas por diversos fatores, como a cultivar, as condições ambientais, as práticas culturais e os sistemas de produção (Camargo et al., 2009). Dentre as práticas culturais, a densidade de plantio é um fator importante a ser considerado, pois com a maior da densidade de plantio espera-se melhor aproveitamento da área de exploração e aumento da produtividade. No entanto, as plantas podem competir por luz, água e nutrientes o, que influenciaria a produção por planta e a qualidade final das frutas (Portela et al., 2012). Outro fator que pode interferir nas

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características físico, químicas e fitoquímicas das frutas em sistema de cultivo em substrato é o posicionamento dos slab, seja horizontal ou vertical, por permitir ou restringir o crescimento do sistema radicular, na produção de hormônios, na absorção de água e nutrientes e consequentemente na qualidade das frutas (Freitas et al., 2013). Em relação às condições ambientais, a temperatura, luminosidade, a umidade que modificam ao longo dos meses do ano, influenciam no crescimento e desenvolvimento das plantas e também nas características das frutas. Desta forma, haverá influencia da qualidade das frutas em função dos diferentes meses de colheita, pois, por exemplo, em períodos com alta temperatura ocorrerá aumento da taxa fotossintética, devido ao maior período com intensidade luminosa, propiciando maior acúmulo de fotoassimilados que influenciarão na qualidade do produto final. Embora exista ampla bibliografia sobre a qualidade e o conteúdo nutricional do morangueiro, em sistemas de cultivo em substrato há poucos estudos, sendo necessários constantes pesquisas que avaliem as alterações nas características físicas, químicas e fitoquímicas, visando á adequação do melhor posicionamento de slab, densidade de plantio e meses de colheita, pois esse sistema de cultivo necessita de alto investimento inicial, exigência de qualificação dos produtores e custo com assistência técnica (Sanhueza, 2007). Nesse contexto, o objetivo neste trabalho foi verificar se o posicionamento do slab, densidade de plantio e meses de avaliação influenciam nas propriedades físico, químicas e fitoquímicas do morango. MATERIAL E MÉTODOS O experimento a campo foi realizado em propriedade rural particular, denominado de Sítio Coqueiro Alto, localizado no município de Laranjeiras do Sul-PR (25º23’39,4”S,

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52º23’41,7”W e altitude de 840 m). O clima da região é classificado como Cfb, clima temperado com verão ameno, segundo a classificação de Köeppen, com temperatura média anual entre 18 e 19ºC e precipitação de 1800 a 2000 mm/ano (Caviglione et al., 2000). Durante o período de execução do experimento as temperaturas médias ficaram entre 16 e 23°C. A precipitação acumulada nesse período foi de aproximadamente 834 mm (Figura 01) (IAPAR, 2017). 150

15

Temperatura

200

Precipitação (mm)

(°C)

20

Temperatura (°C)

Precipitação (mm)

25

100

10

50

5 0

0

Meses de avaliação

Figura 1: Temperatura (°C) e precipitação (mm) média mensais de março a setembro de 2017. Laranjeiras do Sul-PR, 2017. Fonte: Adaptado IAPAR, 2017.

Como material vegetal utilizou-se mudas de morangueiro cultivar San Andreas, adquiridas em viveiro comercial e caracterizadas quanto à altura de plantas e comprimento de raízes, ambos verificados com régua milimetrada expressa em cm; número de folhas e diâmetro, medido com o auxilio de paquímetro digital, expresso em milímetro. As mudas apresentavam valores médios de 16,5 cm de altura, 4,5 cm de comprimento de raiz e 10,83 mm de diâmetro de caule. As mudas foram transplantadas no mês de março de 2017, em sacos de polietileno denominados slabs, com coloração externa branca e interna preta, possuindo dimensões de 1,5 m x 0,3 m (comprimento x largura) e 250 micras, preenchido com aproximadamente 22 quilos de substrato comercial Turfa Fértil®, composto por: turfa, casca de arroz carbonizada aditivada e calcário 116

calcítico (59%) com condutividade elétrica de 0,8 ± 0,3 (mS/cm) e pH 5,8 ± 0,5. Os slabs foram dispostos em bancadas de madeira construídas horizontalmente sobre palanques de sustentação instalados sob estrutura do tipo túnel alto, construída em madeira e plástico. A fertirrigação foi realizada por meio de fita gotejadora e a solução nutritiva (Ferti base e Ferti morango) foi igualmente distribuída entre todas as plantas, a qual foi monitorada por meio de condutivímetro e o pH através de peagâmetro. Utilizou-se o controle químico para problemas fitossanitário. Os tratamentos experimentais foram três fatores: posicionamentos de slab (horizontal - 1,50 m de comprimento e 0,10 m de altura e vertical – 1,50 m de comprimento e 0,20 m de altura) nas bancadas, densidades de plantio (linha única com 10 plantas por slab e espaçamento entre plantas de 15 cm e de linha dupla de 7 plantas em cada linha com espaçamento de 20 cm x 15 cm, entre plantas e entre linhas, respectivamente) e meses de avaliação (maio, junho, julho, agosto e setembro). As colheitas das frutas se iniciaram aproximadamente 48 dias após o plantio das mudas, sendo que as frutas foram colhidas quando atingiram 75 % da coloração vermelha conforme a metodologia descrita por Flores Cantillano (2010). A caracterização físico-química e fitoquímica das frutas foram realizadas no laboratório de Análise de Alimentos da Universidade Federal da Fronteira Sul, campus Laranjeiras do Sul, PR, sendo estas, executadas imediatamente após a colheita, avaliando-se: massa média (g) com balança de precisão, diâmetro e comprimento das frutas (mm) com paquímetro digital verificado na região equatorial da fruta, coloração (Hue° e croma) determinada por meio de colorímetro marca Konica Minolta, modelo Chroma meter CR400, sólidos solúveis (ºBrix) com refrâtometro digital, acidez titulável por titulometria (% de

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ácido cítrico), ratio obtido através do cálculo da razão entre sólidos solúveis e a acidez titulável, pH por meio de peagâmetro de mesa, antocianinas com extração em metanol acidificado e leitura da absorbânica de 520 nm em espectrofotômetro (mg.100 g-1 de amostra), com base na metodologia de Lee e Francis (1972) e compostos fenólicos por meio do método de Folin-Ciocauteau, de acordo com Minussi et al. (2003), sendo que as leituras das amostras foram feitas em espectrofotômetro a 765 nm, após 2 horas de reação O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2x2x5 (posições de slabs, densidades de plantio e meses de avaliação). Para a determinação do diâmetro e coloração foram utilizadas três repetições, representadas por um morango cada. Para as análises químicas e fitoquímicas utilizou-se três repetições com dez frutas cada. Os dados foram submetidos à análise de variância no software Sisvar e as médias dos tratamentos foram comparadas entre si pelo teste de Tukey a 5% de sigificância (Ferreira, 2011). RESULTADOS E DISCUSSÃO Para as variáveis, croma, pH, acidez titulável, ratio, os tratamentos não foram significativos ao nível de 5 % de significância. Para as variáveis, diâmetro, comprimento e massa da fruta por planta somente os meses de avaliação influenciou significativamente (Tabela 1). Os meses com aumento de temperatura, como maio, agosto e setembro, resultaram em frutas com maior diâmetro, comprimento e massa. Isto se deve em virtude das condições propicias para uma maior produção de cultivar de dia neutro, ou seja, aumento de temperatura e fotoperíodo. Os menores valores de diâmetro, comprimento e massa média no mês de julho deve-se a diminuição da temperatura (16°C) e do fotoperíodo, que induzem a planta a diminuir o metabolismo e entrar em dormência,

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ocasionando menores produções (Figura 1) (Bosc, 2013). As cultivares de dia neutro, como a utilizada neste experimento, mesmo sendo insensíveis ao fotoperíodo, normalmente apresentam diminuição da produção de frutas durante os meses com baixas temperaturas e fotoperíodo. Tabela 1: Diâmetro (mm), comprimento (mm) e massa de frutas (g) de morango cultivar San Andreas em função de cinco períodos de avaliação em sistema de cultivo fora de solo. Laranjeiras do Sul – PR, 2017. Meses Maio Junho Julho Agosto Setembro

Diâmetro (mm) 26,94 a 24,52 b 10,02 c 27,52 a 27,31 a

Comprimento (mm) 28,08 b 28,37 b 13,05 c 29,98 b 31,88 a

Massa (g) 17,17 a 15,50 b 10,09 c 18,92 a 19,46 a

Médias seguidas de letras minúsculas distintas nas colunas diferem entre si, pelo teste de Tukey, ao nível de 5% de significância.

Para diâmetro e comprimento de frutas os valores obtidos foram semelhantes aos encontrados por Guimarães et al. (2013), em pesquisa com cultivar Albion, obtiveram frutas com 26 mm de diâmetro e 30 mm de comprimento. Já Santos et al. (2015), verificaram frutas da cultivar San Andreas com diâmetro de 22 mm e comprimento de 26 mm. Já Santos et al. (2013), verificaram frutas com maior tamanho utilizando a mesma cultivar do presente trabalho, com frutas de 36,06 mm de diâmetro e comprimento de 49 mm. O diâmetro das frutas de morango é um aspecto importante na classificação comercial, de acordo com o Programa Brasileiro para a Modernização da Horticultura (PBMH) e Produção Integrada de Morango (PIMo) (2009) as duas principais classes são 15 e 35, sendo a classe 15, que agrega frutas de 15 a 35 mm e classe 35, a que possui frutas com diâmetro acima de 35 mm. Desta forma, os resultados obtidos nesta pesquisa mostram que apenas as frutas colhidas no mês de julho não estariam agrupadas na classe 15, ou seja, inaptas à comercialização, entretanto, as frutas colhidas nos outros meses encontram-

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se de acordo com o previsto pelas normas de classificação e aptas a comercialização e nenhumas das frutas obtiveram a classe 35. Quanto à massa média das frutas, os valores obtidos são maiores que os verificados por Cavalho (2013), para cultivar San Andreas, em que o mesmo obteve 12,47 g.planta-1, em cultivo convencional, exceto para o mês de julho. Carpenedo (2010), em plantio de morangueiro no solo verificou 17,1 e 18,2 g.planta-1, para as cultivares Albion e Camino real, respectivamente. A menor densidade de plantio proporcionou frutas com maior teor de sólidos solúveis (Tabela 2). Os valores de sólidos solúveis variaram de 6,5 °Brix (14 plantas por slab), a 6,91 °Brix (10 plantas por slab). Os resultados obtidos são semelhantes ao verificados por Antunes (2013), de 6,57 em morangueiro cultivar San Andreas. Esse baixo teor de sólidos na maior densidade de plantio pode ser explicado pela menor radiação interceptada individualmente pela planta e consequentemente reduzindo taxa fotossintética, ocasionando menor acúmulo de açucares nas frutas. E ainda, apesar do fator meses de avaliação não ter sido significativo para esta variável, os dias nublados e chuvosos durante a produção, também ocasiona redução na intensidade da fotossíntese fazendo com que a planta produza menos carbono líquido (açúcares) (Figura 1). Em consequência disso, tem-se uma redução significativa no teor de sólidos solúveis nas frutas. Para as variáveis coloração e antocianinas houve interação entre os fatores densidades de plantio e posicionamentos dos slabs (Tabela 3). Analisando a coloração expressa em ângulo Hue° que representa a tonalidade da cor da fruta, foram obtidas médias de 31,28 e 32,50, ou seja, tonalidade vermelha, para os tratamentos posicionamento vertical associado a maior e menor densidade, respectivamente. Esses valores encontrados para a coloração foram semelhantes aos 118

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encontrados por Alves (2015), em frutas de morango cultivar San Andreas que obteve em seu trabalho a tonalidade de 30,29. Segundo Guedes et al. (2013), a coloração da fruta é de extrema importância para a aceitação inicial pelo consumidor, seguida da firmeza e do sabor. Tabela 2: Sólidos solúveis (°Brix) de morango cultivar San Andreas cultivado em função de diferentes densidades de plantio. Laranjeiras do Sul – PR, 2017. Densidade de plantio (Número de plantas/slab) 10 14

Sólidos solúveis (°Brix) 6,91 a 6,50 b

Médias seguidas de letras minúsculas distintas nas colunas diferem entre si, pelo teste de Tukey, ao nível de 5% de significância.

Tabela 3: Coloração (Hue°) e teor de antocianinas -1 (mg.100 g ) de morango cultivar San Andreas cultivado em dois posicionamentos de slab e duas densidades de plantio. Laranjeiras do Sul – PR, 2017. Variáveis

Coloração (Hue°) Antocianinas -1 (mg.100 g )

Densidade de plantio Número de plantas/slab 10 14 10 14

Posicionamento dos slabs Horizontal Vertical 31,84 Ab 40,32 Aa 4,51 Ba 5,06 Aa

32,50 Aa 31,28 Ba 6,43 Ab 5,51 Aa

Médias seguidas de letras maiúsculas distintas na linha e minúscula distintas nas colunas diferem entre si pelo teste de Tukey, a 5 % de significância.

Quanto aos teores de antocianinas das frutas foram maiores no tratamento posicionamento vertical associado a menor densidade. As concentrações de antocianinas obtidas (entre 4,51 e 6,43 mg.100 g-1 para cultivar San Andreas) são inferiores aos resultado verificados por Chaves (2014), para a mesma cultivar, em cultivo no solo, de 18, 24 e 18,69 mg.100 g-1 pelo método pH diferencial e por CLAE/DAD, respectivamente. Calvete et al. (2008), encontraram valores variando de 21 a 56 mg.100 g-1; para diferentes cultivares de morangueiro testadas. A menor densidade de plantio expõe as frutas a maiores níveis de radiação solar, sendo este um dos fatores que proporcionam maior incremento na produção

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de compostos bioativos. Além disso, esse resultado pode ser explicado pelo maior crescimento radicular em função da profundidade do substrato, o que possibilitaria melhor absorção de água e nutrientes essenciais, esses fatores são determinantes crescimento e desenvolvimento de frutas e vegetais. O maior espaço para crescimento radicular proporcionado pelo posicionamento na vertical também influenciou a maior concentração de compostos fenólicos totais (Tabela 4). Os valores obtidos entre 207,98 e 219,15 mg.100g-1, para posicionamento vertical e horizontal, respectivamente, são inferiores aos observados nos estudos realizados por Carvalho (2013), de 239,14 mg.100 g-1, para a cultivar San Andreas em sistema convencional. A produção de compostos fenólicos é uma resposta da planta quando é submetida a condições adversas, como ventos, chuvas, ataque de pragas ou patógenos. Durante a produção das frutas ocorreram muitas chuvas e temperaturas amenas, propiciando o ataque do fungo Botrytis cinerea. Dessa forma, pode-se inferir a concentração de compostos fenólicos pode ter sido influenciada também por esta doença fúngica. -1

Tabela 4: Compostos fenólicos (mg.100 g ) de morango cultivar San Andreas cultivado em função de diferentes posicionamentos de slab. Laranjeiras do Sul – PR, 2017. Posicionamentos de slab Horizontal Vertical

Compostos fenólicos -1 (mg.100 g ) 207,98 b 219,15 a

Médias seguidas de letras distintas nas colunas diferem entre si, pelo teste de Tukey, ao nível de 5% de significância.

CONCLUSÃO As características físico, químicas e fitoquímicas das frutas de morangueiro cultivar San Andreas no posicionamento do slab na vertical e menor densidade de plantio (10 plantas por slab) proporcionou frutas com qualidade superior. Os meses de avaliação, maio, agosto e setembro apresentaram frutas maiores.

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CALIDAD FISICOQUÍMICA Y SENSORIAL DE PEPINO ORGÁNICO (Cucumis sativus L) ENCERADO Gámez Elizalde M., Rodríguez Manjarrez I., Henry García Y., Ochoa Meza L.C., García Robles J.M., Mercado Ruiz J.N. y Báez Sañudo R.*

Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C. Coordinación de Tecnología de Alimentos de Origen Vegetal. Carretera a La Victoria km. 0.6, C.P. 83304. Hermosillo, Sonora, México. *email: rbaez@ciad.mx

Fecha de recibido: 12-Mayo-2017 Palabras clave: Películas comestibles, sensorial, cera, orgánico, pepino.

Fecha de aceptado: 01-Septiembre-2017

RESUMEN

En el presente estudio se investigó el efecto del encerado de pepino var. Paraíso con una cera comercial (C1) o con una elaborada en el laboratorio (C2) como alternativa para productos orgánicos. Los tratamientos fueron divididos en tres lotes al azar, incluidos los frutos testigo sin encerar (T), que fueron almacenados a 13 o 20 °C durante 15 días (d) para evaluar cada 3 d los cambios en la producción de CO2, la pérdida acumulativa de masa (%), sólidos solubles (SST), acidez titulable (AT), pH, parámetros de color en cáscara (L*, a*, b*, Hue* y Cr*) y una prueba sensorial de sabor, olor y color. Los resultados no presentaron diferencias (p≤0.05) en SST, AT, ni en la producción de CO2 a 13 °C. Las diferencias, aunque ligeras, se presentaron en pH, disminuyendo en T (5.42) después de 15 d a 13 °C. Los tratamientos C2 y C1 lograron reducir 1.47 y 2.75 veces la pérdida de agua respecto T, mientras que los valores mayores de firmeza se mantuvieron semejantes entre T y C2. En los parámetros de color C1 presentó menor luminosidad (L*) y mayor Hue*. Los tratamientos aplicados no afectaron las características de calidad organoléptica. Sin embargo, después de 15 d los panelistas encontraron un color amarillento en 14 muestras de los pepinos testigo y solo en 1 muestra de los tratamientos. Se concluye que la causa principal de reducción de la calidad fue la pérdida de agua, la cual afectó a las demás variables, y los tratamientos aplicados resultaron efectivos en su control. Por ello, la cera elaborada en nuestro laboratorio podría utilizarse como una alternativa viable en el cumplimiento de los requerimientos para productos orgánicos.

PHYSICOCHEMICAL AND SENSORY QUALITY OF WAXED ORGANIC CUCUMBER FRUITS (Cucumis sativus L)

Keywords: edible, sensory, wax, organic, cucumber

ABTRACT

In the present study the effect of waxing paradise variety cucumber with a commercial wax (C1) or with a wax elaborated in the laboratory (C2) as an alternative for organic products was investigated. The treatments were divided into three random batches, including the control fruits without waxing (T), which were stored at 13 or 20 ° C for 15 days (d) to evaluate every 3 d changes in CO2 production, cumulative loss of mass (%), soluble solids (TSS), titratable acidity (TA), pH, color parameters in shell (L*, a*, b*, Hue*, and Cr*) and a sensorial test of taste, odor and color. The results showed no differences (p≤0.05) in TSS, TA, or in the production of CO2 at 13 ° C. The differences, although slight, are presented in pH, decreasing in T (5.42) after 15 to 13 ° C. The treatments C2 and C1 managed to reduce 1.47 and 2.75 times the loss of water to T, while the higher values of firmness remained similar between T and C2. In the color parameters C1 has lower luminosity (L*) and greater Hue*. The applied treatments did not affect the characteristics of the organoleptic quality. However, after 15 d the panelists found a yellowish color in 14 samples of the control cucumbers and only in 1 sample treatments. It is concluded that the main cause of the reduction of quality was the loss of water, which affected the other variables, and the applied treatments were effective in their control. Therefore, the wax made in our laboratory could be used as a viable alternative in the fulfillment of the requirements for organic products.

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INTRODUCCIÓN México es el 8vo. productor mundial de pepino. El estado de Sinaloa, México es calificado como el mayor productor nacional de pepino (44 %), seguido de Sonora (14 %) y Michoacán (9.8 %) (SIAP, 2016). El pepino sufre algunos problemas postcosecha como el ataque fúngico, el marchitamiento y la pérdida de turgencia causados por la pérdida de agua (Rangel y Siller, 2011). El uso de hidrocoloides, plastificantes, aditivos y compuestos activos, tiene como objetivo generar una atmósfera modificada (AM) que tiene la capacidad de controlar la transferencia de masa representada en solutos, solventes, gases (O2, CO2) e incluso migrar sustancias desde la matriz ubicada en la superficie del alimento, tener efectos positivos sobre el control de la tasa de crecimiento microbiano, y mantener características tan deseadas por los consumidores como firmeza, brillo o color de los frutos (Quintero et al., 2010). El proceso de encerado se utiliza comercialmente en diversas frutas y verduras para disminuir la deshidratación y de esta manera mejorar su vida postcosecha. De esta forma, se reemplazan las ceras naturales que se perdieron en los lavados, así como para sellar pequeñas heridas que pudieran haberse producido durante el manipuleo. Algunos mercados exigen un tratamiento con cera como parte de su procedimiento normal, ya que el consumidor asocia al producto brillante con mejor calidad. Entre estas ceras se pueden mencionar resinas, cera de carnauba y otros compuestos orgánicos. Sin embargo, el uso incorrecto de esta tecnología puede ocasionar problemas de fermentación al limitarse el normal intercambio de gases respiratorios (Oxígeno y CO2), además de poder ocasionar desórdenes fisiológicos dentro de las frutas y dar como resultado cambios no deseados de color y sabor en diversas combinaciones (López, 2003; Gómez, 2011). Aunque existen en el mercado distintos tipos de ceras y polietilenos, la tendencia en este momento es 122

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restringir el uso de las ceras de origen químico y buscar nuevas posibilidades naturales u orgánicas (Trejo, 2016). En el presente estudio comparamos una cera comercial y otra desarrollada especialmente para pepino con la finalidad de mantener adecuadamente las características de calidad del producto y que pueda cumplir con las normas para alimentos producidos orgánicamente (FAO/OMS, 2005). MATERIALES y MÉTODOS Material Vegetal. Pepinos, cultivar ‘Paraiso’, cosechados en madurez comercial se obtuvieron de un invernadero en Sonora, México. Se utilizaron pepinos de tamaño y color uniforme, así como libres de defectos visuales o daños mecánicos. Estos se dividieron al azar en tres grupos. Los frutos testigo (T) fuero aquellos que no se les aplicó cera. A otro grupo de pepinos se les aplicó, por frotación a temperatura ambiente, una cera comercial (C1) VL-227F la cual ha sido utilizada, aunque con ciertas restricciones en la normativa de lo orgánico. Un tercer grupo de pepinos fueron encerados de la misma forma que C1, pero con una cera elaborada en el laboratorio (C2) conteniendo 25 % de ácidos grasos, 25 % de aceite mineral y 0.5 % de emulsificante, todos de grado alimenticio y listados en el capítulo 21 CFR de la FDA. Después de aplicar los tratamientos, los tres grupos fueron almacenados durante 15 días a 13 o 20 °C, 85 % HR, para evaluar los cambios de actividad fisiológica. Las evaluaciones se realizaron cada 3 días (d). Evaluaciones Realizadas Pérdida acumulada de masa (%) y firmeza (N). La masa (g) fue registrada por duplicado en cada tratamiento, utilizando una balanza digital OHAUS (Voyager, Suiza). La pérdida acumulada se calculó con la ecuación 1: Pérdida Acumulada de Masa (%) = (masa inicial-masa al tercer día / masa inicial) x 100

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La firmeza se midió como la fuerza necesaria para penetrar la pulpa usando un penetrómetro digital Chatillon (NC27409, USA), equipado con un punzón tipo paleta de 6 mm de ancho. Se tomó la respuesta de la parte media del fruto, retirando previamente la cáscara y haciendo 4 mediciones en cada uno de los 3 frutos por tratamiento. Los resultados se expresaron en Newton (N) (Bourne, 1980). Sólidos Solubles Totales (SST), Acidez Titulable (% ácido cítrico) y pH. Para valorar estos parámetros se tomó una porción de 10 g de muestra de pepino y se mezclaron con 50 mL de agua HPLC, posteriormente fueron molidos en una procesadora de alimentos y filtrados mediante una tela de organza. De la mezcla se tomaron unas gotas para medir SST en un refractómetro digital Atago (PR-101, Japón) reportando los datos como porcentaje. El porcentaje de ácido cítrico, así como el pH, se determinaron en un titulador automático Mettler (DL21, USA), tomando 50 mL de la muestra previamente filtrada (AOAC, 1990). El cálculo de la acidez se basó en la ecuación 2: Acidez titulable (%)= (mL NaOH gastado (N NaOH)(Meq. ác. cítrico) x 100)/ mL muestra

Color en la cáscara (L*, Hue* y Cr*). Las variables de color se determinaron por duplicado, y en cada fruto se tomó dos mediciones de la parte peduncular, media y apical, haciendo un total de 12 medidas por tratamiento. Se utilizó un colorímetro Minolta (Hunter Lab, Japón) sobre el exocarpio del pepino. Se determinaron los valores de L*, a*, b* (Minolta,1994), Hue* y Cr* usando las ecuaciones 3 y 4: Hue*= arcTan b/a 2 2 Cr* (croma)= (a +b )1/2

Producción de CO2 y evaluación sensorial. La respiración se midió como la velocidad de producción de dióxido de carbono (mL CO2/kg.h) de acuerdo al método reportado por

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Luo et al. (2011). El análisis se realizó por triplicado colocando cada pepino en un sistema cerrado por espacio de 1 h. 1 mL del espacio de cabeza se inyectó en una columna Hayesep N 80/100 acoplada a un cromatógrafo de gases Varian Star (3400CX, USA). Se utilizó el estándar de 0.5 % para CO2. La concentración en las muestras se calculó con la ecuación 5: −1 −1

mL CO2 kg h = (AM (ST) V)/ (AST(P) T)

Donde, AM= valor de integración del área bajo la curva de la muestra; ST= concentración del estándar en porcentaje; V= volumen del recipiente menos el volumen desplazado del fruto en mL; AST= valor de integración del área bajo la curva en el estándar, y T= tiempo de incubación en h.

En la evaluación sensorial se utilizaron 30 panelistas no entrenados. Los atributos de sabor, olor y color fueron valorados en pepino fresco y cortado en rodajas de 3-4 mm de espesor mediante una escala hedónica. El color se valoró observando el mesocarpio. La escala se dividió en dos partes, considerando la precepción de poco agradable de 0 a 50 y del 51 al 100 fue de agradable. Se contabilizó la frecuencia del número de panelistas que marcaron entre una u otra parte de la escala. Las frecuencias se trasformaron mediante Chicuadrada para determinar discrepancias entre tratamientos independientemente del tiempo. Se reportó la percepción de cada atributo en porcentaje. Diseño experimental y análisis estadístico. El diseño fue de bloques al azar con arreglo factorial. Para el caso de las pruebas sensoriales se realizó un análisis no paramétrico. Se bloquearon los días de muestreo. El análisis de varianza tuvo una significancia de 0.5 y cuando hubo diferencias se realizó la comparación de medias (p<0.05) utilizando el paquete estadístico NCSS 2007 v7.1.2.

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RESULTADOS Y DISCUSIÓN Pérdida Acumulada de Masa (%) y Firmeza (N) La pérdida de agua a 13 °C fue incrementando con el tiempo de almacenamiento presentando diferencias significativas. A los 15 d, la mayor pérdida fue en los frutos testigo (6.9 %), seguido de C2 (4.7 %) y C1 (2.81 %). C1 redujo 2.45 veces la pérdida de agua con respecto a T y 1.47 veces con respecto a C2. Después de 15 d a 20 °C el tratamiento C2 tuvo un valor de 12.98 %, aumentando la pérdida 2.76 veces respecto a C2 almacenado a 13 °C (Figura 1). Quintero et al., (2010) encontraron valores semejantes después de 15 d a 20 °C con una pérdida del 12 % de masa. En firmeza se observaron diferencias (p≤0.05) entre los frutos con tratamiento C1, respecto a los frutos testigo y C2 durante el almacenamiento (Figura 2). C2 en promedio presentó una firmeza de 56.5 N, que fue cerca de 1.17 veces más la firmeza de C1 (48 N). Esto no corresponde a lo observado en la pérdida de agua, pues los valores menores fueron en C1, por lo que se esperaba que la firmeza disminuyera de acuerdo a tal comportamiento. Podría considerarse la comparación de las pendientes, esto es, la tendencia de pérdida acumulada durante el almacenamiento, donde se aprecia que tanto C1 como C2 se asemejan y la que es un poco más pronunciada es la de los frutos testigo. Valores de firmeza cercanos a los reportados en pepino fueron encontrados por López et al., (2011) entre 45.11 y 49.03 N. Aun así, esta diferencia en los dos análisis, específicamente en el comportamiento de firmeza de C1, no fue posible explicarlo. Gómez-López et al. (2006), tuvo que transformar los datos de firmeza a logaritmo natural después del análisis de la gráfica de probabilidad normal. Usaron un método semejante al nuestro, pero emplearon un punzón cilíndrico de 7.9 mm. A pesar de lo anterior, en la figura 2 se aprecia que el tratamiento C2 presentó un comportamiento cercano a los pepinos testigo, 124

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semejante a lo observado en la pérdida acumulada de masa.

Figura 1. Respuesta de la pérdida acumulada de masa (%) durante 15 días en pepino sin tratamiento (T), con cera comercial (C1) o con la cera experimental (C2), almacenados a 13 o 20 °C. Días con letras distintas presentan diferencias significativas (p≤0.05).

Figura 2. Desarrollo de la firmeza (N) durante 15 días en pepino sin tratamiento (T), con cera comercial (C1) o con la cera experimental (C2), almacenados a 13 °C. Medias de 12 valores por tratamiento. Días con letras distintas presentan diferencias significativas (p≤0.05).

Sólidos Solubles Totales (SST), Acidez Titulable (% ácido cítrico) y pH Los valores de SST fluctuaron entre 1.96 y 2.36 durante los 15 d de evaluación tanto en los frutos testigo como en C1 y C2. El valor promedio fue de 2.14, no encontrando diferencias significativas. No hubo diferencias de acidez entre los tratamientos, con valores entre 0.66 y 1.11 %. Sin embargo, la tendencia de mayor a menor porcentaje de ácido cítrico

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fue T, C2 y C1. El pH presentó diferencias (p≤ 0.5) durante almacenamiento entre los tratamientos, excepto a los 0 y 9d. En los frutos testigo tendió a la disminución con valores de 5.36 al día 6 y de 5.42 a los 15d. C2 mantuvo valores entre 5.7, presentando diferencias (p≤ 0.5) respecto a C1 a los 3d (5.87 vs 5.57) y a los 12d (5.78 vs 5.98). Este último, incrementó el pH durante los días de almacenamiento, alcanzando 5.97 a los 12 d y bajó a 5.75 a los 15d. Cortés et al. (2011), reportaron tendencias semejantes en pepino, sin encontrar diferencias en la acidez, valores de SST de 3.3 y pH de 5.3. Igualmente, en otro estudio (Moreno et al., 2013), la relación SSTacidez titulable no resultó ser un indicativo de calidad en tres variedades de pepino almacenados por 15 d a temperatura ambiente. Al aplicar películas comestibles en otro producto como la papaya, Santacruz et al. (2017) no encontraron diferencias entre los SST y la acidez a lo largo del tiempo de almacenamiento, a pesar de haber cambios en la pérdida de peso y el índice de madurez. Así mismo, Haider et al. (2017) encontraron cambios mínimos en las variables fisicoquímicas de mandarina “Kinnow” recubierta con cera PHRC y benzaldehído, como alternativa a las ceras comerciales para aumentar vida de anaquel y preservar los compuestos bioactivos. Color en la cáscara (L*, Hue* y Cr*) En promedio, el valor menor de L* durante el almacenamiento a 13 °C se presentó en C1 (26.63) con diferencias significativas respecto a C2 (27.29) y T (27.47). Después de 15 d, C1 tuvo menor brillo (26.32) en la superficie (p≤ 0.5) respecto a C2 (27.49) y T (28.39) (Figura 3). Los cambios en los parámetros a* y b* no resultaron significativos. Respecto al cambio de tono, este disminuyó de 130.77 a 129.25, sin presentar diferencias significativas entre el inicio y el final del almacenamiento de los frutos tratados (Figura 4). Este pequeño cambio del color verde oscuro a uno menos

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verde, presentó un aumento en la saturación del color (Cr*), estadísticamente diferente sólo en T del día 0 (9.19) al 15 (11.86), mientras que C1 y C2 aumentaron de 8.52 a 10 (Figura 5). Cortés et al. (2011), al inicio de su experimento en pepino encontraron valores de luminosidad de 72 U. Muy por arriba de lo observado en el experimento, pero con valor de cambio de tono menor (Hue* 102) y una saturación de color de 22. Según GómezLópez et al. (2006), el color de cáscara óptimo para mercadeo en el pepino es oscuro-más verde y opaco (menor valor de L* y mayor de Hue*), lo que ocurrió en C1.

Figura 3. Cambios de la luminosidad en cáscara de pepino entero (L*) durante 15 días, sin tratamiento (T), con cera comercial (C1) o con la cera experimental (C2), almacenados a 13 °C. Letras distintas presentan diferencias significativas (p≤0.05).

Figura 4. Cambios en el tono (Hue*) de la cáscara de pepino entero durante 15 días, sin tratamiento (T), con cera comercial (C1) o con la cera experimental (C2), almacenados a 13 °C. Letras distintas presentan diferencias significativas (p≤0.05).

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Calidad fisicoquímica y sensorial de…

Gámez Elizalde M y cols. (2017)

Figura 5. Cambios en la saturación del color (Cr*) de la cáscara de pepino entero durante 15 días, sin tratamiento (T), con cera comercial (C1) o con la cera experimental (C2), almacenados a 13 °C. Días con letras distintas presentan diferencias significativas (p≤0.05).

Producción de CO2 y evaluación sensorial Dado que los frutos fueron encerados, se habría esperado una respuesta diferente en la respiración (CO2) respecto al testigo, aunque por ser el pepino un fruto no climatérico, sin una condición extrema no habría por qué esperar valores muy altos en la respiración. Sin embargo, como se aprecia en la tabla 1, después de 15 d sólo a 20 °C se observó un pequeño aumento en la respiración de los frutos testigo. Suslow y Cantwell (1997) reportan valores de 7 a 24 mL CO2/kg-h a 20 °C y hasta 17 mL a 15 °C. Asimismo, Chen et al. (2015), utilizando pepino “Fire Phoenix” almacenado a 12 °C, 90 % HR, encontraron valores entre 30 y 35 mg CO2/kg-h, pero que se mantuvieron a lo largo del experimento para los frutos testigo. Tal como se manifestó en nuestros resultados, solo que con valores de CO2 más bajos. La tasa de respiración refleja la actividad fisiológica general del pepino y si esta se mejora, sucederá lo mismo con la calidad durante el almacenamiento, siempre y cuando la tasa respiratoria sea inducida por las actividades fisiológicas normales (Chen et al., 2015). Por la respuesta de las pruebas fisicoquímicas, así como de la tasa respiratoria se advierte que los frutos preservaron su calidad con los tratamientos al 126

no tener cambios significativos respecto a los frutos testigo. Por lo que la reducción de la calidad básicamente fue marcada por la pérdida de agua que se manifestó en el testigo. Los resultados en las pruebas sensoriales, dejan ver que no se presentó un efecto adverso por la aplicación de los tratamientos sobre las características de calidad organoléptica. Al medir la frecuencia en que los panelistas percibieron olores agradables en rodajas de pepino testigo, esta fue de 60 % después de 7 días, mientras que en los pepinos recubiertos con cera la frecuencia estuvo cercana al 70 % (Figura 6). Aunque C1 y C2 tuvieron una frecuencia cercana al 70 % durante el almacenamiento, fue C1 que se mantuvo así hasta los 15 días. Por la relación que hay entre el aroma y el sabor, se esperaba una mayor similitud en las frecuencias. Se puede apreciar que la percepción del sabor agradable varió, sin embargo, no se presentaron discordancias de acuerdo al nivel de probabilidad (Figura 7). A pesar de ello, el sabor es una variable importante a consideran a nivel consumidor y en este caso las muestras con recubrimiento después de 15 d, o fueron semejantes al testigo (C1) o una mayor cantidad de panelistas observaron este atributo (C2). Respecto al color, este tuvo una mayor frecuencia a los 7 días para el testigo (86.7 %), aunque decayó a los 15 d, presentando discordancia respecto a las frecuencias de los tratamientos C1, y C2 (Figura 8). Fue sólo en este día y para este parámetro donde se presentaron diferencias con un nivel de probabilidad de 0.042 (Chi-cuadrada). Otro aspecto observado es que en ese día los panelistas encontraron un color amarillento en 14 muestras de los pepinos testigo y solo en 1 muestra de los tratamientos. Este amarillamiento es un defecto muy común en postcosecha, siendo las causas, la cosecha en estados avanzados de desarrollo, la exposición al etileno y el almacenamiento a temperaturas superiores a lo recomendado (Suslow y

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Gámez Elizalde M y cols. (2017)

Cantwell, 1997). Aunque para este caso, es más probable que haya sido un efecto secundario de la disminución de calidad, propiciada principalmente por la pérdida de agua. Tabla 1. Valores de respiración en frutos de pepino durante el almacenamiento a 13 y 20 °C. Producción de CO2 (mL/kg-h) a 15 días de almacenamiento Tratamiento 20 °C 13 °C T 10.3682 ± 0.79ª 8.2370 ± 0.06a C1 7.2729 ± 0.65b 8.0225 ± 1.03a C2 6.7120 ± 0.55b 7.8475 ± 0.41a Media de 3 repeticiones. Letras distintas en la misma columna presentan diferencias significativas (p≤0.05).

Figura 8. Frecuencia (%) de panelistas que detectaron color agradable en rodajas de pepino fresco, sin tratamiento (T), con cera comercial (C1) o con la cera experimental (C2). Barras con (*)

significa que hay discrepancia entre las frecuencias observadas.

Figura 6. Frecuencia (%) de panelistas que detectaron olores agradables en rodajas de pepino fresco, sin tratamiento (T), con cera comercial (C1) o con la cera experimental (C2). Barras con (*) significa que hay discrepancia entre las frecuencias observadas

Figura 7. Frecuencia (%) de panelistas que detectaron sabores agradables en rodajas de pepino fresco, sin tratamiento (T), con cera comercial (C1) o con la cera experimental (C2).

CONCLUSIONES Los tratamientos lograron reducir 1.47 y 2.5 veces la pérdida de agua respecto a los pepinos testigo, sin presentar cambios importantes en las características de calidad y manteniendo buena percepción en los parámetros sensoriales de olor, sabor y color. La cera elaborada en nuestro laboratorio (C2) logró proporcionar al pepino efectos benéficos semejantes que la cera comercial, por lo que ésta bien podría emplearse como una alternativa en el cumplimiento de los requerimientos para productos orgánicos. LITERATURA AOAC.1990. Fruits and fruit products. Official Methods of Analysis of AOAC. AOAC (ed.) Washington, USA. Pp. 829V830. Chen A., Yang Z., Zhang N., Zhao S. y Chen M. 2015. Effects of cold shock intensity on physiological activity of harvested cucumbers during storage. Scientia Horticulturae, (197)14:420-427. Cortés M., Martelo Y.J. y Rodríguez E. 2011. Valoración de atributos de calidad en pepino (Cucumis sativus L.) fortificado con vitamina E. Biotecnología en el sector agropecuario y agroindustrial, 9(1):24-34.

Barras con (*) significa que hay discrepancia entre las frecuencias observadas.

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Gámez Elizalde M y cols. (2017)

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Valerga Lucía y cols. (2017)

LA ESTACIÓN DE COSECHA AFECTA EL CONTENIDO DE SEMILLAS Y ANATOMÍA DEL FRUTO DE BERENJENA VIOLETA

Valerga Lucia1, Darré Magaí1,2, Zaro M.José1,3, Arambarri Ana4, Andrade, M. José5, Vicente Ariel1,2, Lemoine M.Laura1,2, Concellón Analía2*

1

Grupo de Investigación en Tecnología Poscosecha (GITeP). Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos, (CIDCA, CONICET- CIC-UNLP). Calle 47 y 116, 1900, La Plata, Argentina; 2 LIPA. (Laboratorio de Investigación en Productos Agroindustriales) Fac. Cs. Agrarias y Forestales (UNLP). Calle 60 y 119, 1900, La Plata, Argentina; 3Cátedra de Bioquímica y Fotoquímica, Fac. de Cs. Agrarias y Forestales (UNLP). Calle 60 y 119, 1900 La Plata, Argentina; 4LAMCE (Laboratorio de Morfología Comparada de Espermatófitas), Fac. Cs. Agrarias y Forestales (UNLP). Calle 60 y 119, 1900, La Plata, Argentina; 5Facultad de Ciencias de la Ingeniería e Industrias. Universidad Tecnológica Equinoccial. Av. Occidental y Mariana de Jesús. Quito. Ecuador; *Direcciones electrónicas: analia.concellon@gmail.com; luciavalerga@hotmail.com Fecha de recibido: 2-Agosto-2017 Palabras claves: análisis de imágenes, microscopia, ImageJ, epicarpio, endocarpio.

Fecha de aceptado: 16-Noviembre-2017

RESUMEN La berenjena es un cultivo anual, su periodo de cosecha comienza en primavera (noviembre-diciembre) y culmina en otoño (mayo), ya su requerimiento de alta luminosidad y clima cálido determina la extensión de dicho ciclo. La polinización y posterior desarrollo de semillas, como así también la anatomía celular de los frutos en distintas etapas del crecimiento, son factores de calidad del fruto que podrían ser afectados por los cambios de temperatura durante las estaciones; aunque no existen trabajos hasta el momento en donde se determine dicha relación en berenjena. Por ello, el objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto del estado de crecimiento y estación de cosecha sobre la microestructura y contenido de semillas de berenjena. Se trabajó con berenjena violeta en dos estados de crecimiento definidos por la longitud de los frutos: baby o E1 (9cm) y comercial o E2 (17cm); cosechados en tres estaciones dentro de su ciclo de producción: primavera (Pdiciembre), verano (V-marzo) y otoño (O-mayo). Se analizó la tasa de crecimiento, la anatomía del tejido epidérmico y endocárpico mediante microscopia óptica, y el espesor de la cutícula y contenido de semillas mediante análisis de imágenes (ImageJ). La velocidad de crecimiento disminuyó con el avance de las estaciones, tardándose en O entre 2 y 3 veces más en alcanzar los E1 y E2, respectivamente, que en P y V. En cuanto a la estructura celular, con el avance del crecimiento se observó un aumento del tamaño celular y de los espacios intercelulares. A su vez, los frutos en O presentaron células menos turgentes, con una mayor desorganización y alcanzaron un menor espesor de cutícula. El tamaño de las semillas aumenta con el crecimiento del fruto, no así el número. El número y tamaño de semillas fue mayor en los frutos cosechados en V e intermedio en frutos cosechados en O. Por los resultados observados podemos concluir que la estación de cosecha es un factor determinante. Los frutos cosechados en O fueron los más afectados en su anatomía celular y los cosechados en V presentaron mayor desarrollo de semillas.

THE HARVEST SEASON AFFECTS THE SEED CONTENT AND ANATOMY OF VIOLET EGGPLANT FRUIT

Key words: image analysis, microscopy, ImageJ, epicarp, endocarp.

ABSTRACT

The eggplant is an annual crop, its harvest period begins in spring (November-December) and culminates in autumn (May), and the extent of this cycle requirement was determined by high luminosity and warm climate determines. The pollination and subsequent development of seeds, as well as the cellular anatomy of the fruits Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 18(2):129-136

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at different growth stages, are fruit quality factors that could be affected by the temperature changes during the seasons; although no works were found in eggplant. The aim of the present work was to evaluate the effect of growth stage and harvest season on the anatomy and content of eggplant seeds. Violet eggplant was harvested with two growth stages defined by their length: baby or E1 (9 cm) and commercial or E2 (17 cm); harvested at three seasons within its production cycle: spring (December), summer (March) and autumn (May). Several determinations were made: growth rate, anatomy of the epidermic and endocarpic tissues (optical microscopy), cuticle thickness and seed content (image analysis by ImageJ). The growth rate decreased with seasons, taking in Autumn 2 to 3 times more to reach the E1 and E2, respectively, than in spring and summer. An increase in cell size and intercellular spaces was observed with the advance of growth. In turn, fruit harvested in autumn showed less turgid cells, with a greatest disorganization and smallest thickness of cuticle. The seeds size increased with the growth of the fruit, while the seed number remained unchanged. The number and size of seeds were higher in the fruits harvested in summer. While in autumn, the lowest seed growth was observed. Results showed that the harvesting season is a determining factor. Fruit harvested in autumn were the most affected at the cellular anatomy, and fruit harvested in summer showed a high seeds development.

INTRODUCCION La berenjena es un fruto de climas cálidos, con alto requerimiento lumínico. Llega a tolerar temperaturas de hasta 40-45 ºC, aunque la óptima está comprendida entre 2325 ºC. A pesar de ser un cultivo anual, hacia el final del ciclo productivo nos encontramos frente a una planta más agotada, con diferente tasa de crecimiento y actividad metabólica; que combinada con la temperatura ambiente puede ser otro factor clave en influir sobre la calidad del fruto, principalmente los aspectos de sabor y firmeza. En general, las semillas son las responsables del sabor amargo de los frutos, por lo cual un contenido excesivo de las mismas no sería de gran aceptación. A su vez, la firmeza es considerada un aspecto clave y determinante de la aceptación por parte del consumidor, ya que sería rechazado tanto un fruto excesivamente blando como rígido. Los frutos se cosechan generalmente cuando han alcanzado un 80% de su tamaño final, en estado inmaduro (Lawande y Chavan, 1998); aunque actualmente existe una tendencia en el consumo de frutos baby o de crecimiento reducido, aportándole un valor agregado. Los estados de crecimiento influyen sobre la calidad de un fruto, y algunos factores ya fueron estudiados, como lo es el contenido nutricional de los mismos y la firmeza (Zaro y col. 2014). Sin embargo, aún no se ha estudiado cómo se ve afectado el contenido 130

de semillas ni la microestructura del tejido a lo largo del crecimiento del fruto. La polinización es un proceso determinante para el contenido de semillas de un fruto, y la misma depende en gran medida del genotipo, pero también de las condiciones climáticas como la temperatura, la humedad, la energía luminosa y el fotoperiodo (Kowalska, 2008). Así también la estructura celular podría ser afectada por las condiciones climáticas y en consecuencia la firmeza del fruto; más aún en condiciones de bajas temperaturas que podrían causar daño por frio ya en el cultivo. Aun siendo la temperatura de cultivo un factor que juega un rol fundamental sobre los parámetros de calidad mencionados, no existen trabajos hasta la fecha en donde se estudie su efecto en berenjena. Por ello en el presente trabajo se estudió cómo se ve afectada la calidad de frutos de berenjena en dos estados de crecimiento: baby (E1) y comercial (E2) cosechados en tres estaciones desde el inicio hasta el final de su ciclo productivo: primavera, verano y otoño; estudiando específicamente la microestructura como factor determinante de la firmeza, y el contenido de semillas a través del análisis de imágenes como herramienta actual. MATERIALES Y METODOS Material vegetal. Se emplearon berenjenas violetas (Solanum melongena L.) cv. Monarca producidas en invernaderos de La Plata

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(Buenos Aires, Argentina). Frutos recién cuajados se marcaron y midieron los días (days after fruit set o DAFS) necesarios para alcanzar distintos estadios de crecimiento definidos por la longitud de los frutos desde 0,09 a 0,21 m. Se definieron y cosecharon dos estados de crecimiento: baby o Estado 1 (E1: 0,09 m) y comercial o Estado 2 (E2: 0,17 m) para ser estudiados en tres estaciones a lo largo del ciclo productivo: primavera-P (diciembre 2015), verano-V (marzo 2016) y otoño-O (mayo 2016). El rango de temperatura ambiente fue de 14-26 ºC, 14-25 ºC y 5-15 ºC en primavera, verano y otoño, respectivamente. Treinta frutos de cada estado y estación de cosecha fueron cosechados y transportados al laboratorio para ser estudiados. El análisis de imágenes fue empleado en el presente trabajo para analizar la composición de semillas y microestructura del tejido. Análisis anatómico Fijación. La cutícula y la anatomía del tejido de berenjena fueron analizadas por métodos de microscopía. Cinco rodajas de frutos distintos fueron cortadas de la zona ecuatorial del fruto y fijadas inmediatamente con FAA70 (formol: ácido acético glacial: etanol 70%) hasta su análisis (Johansen, 1940). Espesor de cutícula y anatomía del tejido epidérmico. Para el estudio del tejido epidérmico se cortaron secciones longitudinales de la zona más periférica, que incluye a la piel, de las rodajas fijadas (Figura 1). Para la detección de la cutícula se introdujeron los cortes por 15 min en Sudan IV y luego se diferenciaron en etanol 70% por 1 min. Las secciones se montaron en un gel de glicerina. El color rojo indica la presencia de componentes lipofílicos, en este caso la cutícula del fruto. Se usó un microscopio de luz (Gemalux), las imágenes se capturaron con una cámara (Moticam 1000), una amplitud de 100x y 400x y se analizaron mediante el

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software Image Plus 2.0. El espesor fue expresado en µm. Anatomía del tejido endocárpico de la pulpa. Secciones del endocarpio de la región externa (a partir de los 8 mm en dirección de la piel hacia el centro, sin incluirlo) y central de la pulpa (“corazón” del fruto) de las rodajas fijadas fueron cortadas manualmente (Figura 1). Dichas secciones se decoloraron, lavaron y montaron en gel de glicerina con 80% de safranina. Se usó el mismo microscopio de luz, cámara y analizador de imágenes anterior, y una magnificación de 100x.

Figura 1. Imagen de una rodaja de la zona ecuatorial de berenjena en donde se diferencia al tejido epidérmico (1), del endocárpico: externo (2) y central (3).

Número y tamaño ocupado por semillas en la rodaja. Para determinar el contenido de semillas quince rodajas de diferentes frutos fueron cortadas de la zona ecuatorial (5 mm de espesor) y escaneadas (Scanner HP DeskJet F4480) 30 min después del corte a fin de permitir el pardeado de las mismas y con ello una mejor detección por parte del software. Se determinó el número y tamaño de semillas, empleando un software de análisis de imágenes (Image J2.0). Los resultados se expresaron en m2. Análisis estadístico Se definió un diseño factorial y los resultados fueron analizados mediante ANOVA. Las medias fueron comparadas

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mediante el test LSD de Fisher con P<0,05 empleando el software INFOSTAT. RESULTADOS Y DISCUSION Crecimiento de los frutos Aunque la berenjena puede ser consumida en sus distintos estados de crecimiento, los productores cosechan a la berenjena cuando han alcanzado un 80% de su tamaño final, siendo éstos los frutos de tamaño comercial. Sin embargo, actualmente podemos encontrar también en el mercado frutos de tamaño pequeño conocidos como baby que le otorgan un valor agregado al producto. En nuestro trabajo definimos a los estados, por su

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longitud, en baby o E1 (0,09 m) y comercial o E2 (0,17 m). Ha sido reportado que se tarda entre 15-35 días para alcanzar el estado comercial, pero en el presente trabajo observamos que depende de la estación de cosecha. En P y V se necesitaron entre 10 y 20 DAFS para llegar a los tamaños E1 y E2, respectivamente; mientras que en O se necesitaron 26 y 52 DAFS respectivamente, siendo cerca de 3 veces más lento (Tabla 1). Así podría estimarse que los frutos crecieron cerca de 1 cm/día en P y V, y 0,3 cm/día en el O.

Tabla 1. Días luego de la fructificación (DAFS) y longitud alcanzada por los frutos en las tres estaciones estudiadas: Primavera, Verano y Otoño. Se seleccionaron dos estados de crecimiento definidos por la longitud: E1 (baby) y E2 (comercial). Valores con letras distintas indican diferencias según test LSD de Fisher con un nivel de significancia de P < 0,05.

Primavera DAFS (días)

DAFS (días)

Longitud (m) e

Longitud (m) e

DAFS (días)

Otoño Longitud (m) e

E1

10

0.089±0.006

10

0.091±0.009

26

0.092±0.008

12

0.121±0.004

13

0.120±0.004

35

0.123±0.009

14

0.151±0.003

16

0.154±0.004

43

0.151±0.001

E2

16

0.172±0.004

20

0.171±0.004

52

0.170±0.003

19

0.210±0.005

27

0.211±0.002

62

0.211±0.006

d c

b a

Anatomía celular del tejido epidérmico y endocárpico de los frutos. La anatomía y fisiología de los vegetales puede verse afectada tanto por el propio crecimiento del fruto como por factores característicos de cada estación climática tales como exposición a la luz solar, temperatura ambiente y amplitud térmica. Sin embargo, la anatomía de la berenjena durante el crecimiento del fruto y/o la temporada de cosecha no ha sido descripta previamente. En el presente trabajo, la anatomía de la pulpa de berenjena se evaluó mediante microscopía óptica sobre rodajas de la zona ecuatorial de la fruta. Para más detalle el tejido se diferenció en epidérmico, que comprende epidermis, epicarpio y las primeras capas celulares del 132

Verano

d c

b a

d c

b a

endocarpio (Figura 2 A-F); y endocárpico, a partir de la anterior hasta el centro de la rodaja, dividiéndose este último a su vez en: sección externa (zona alrededor de los 8 mm en dirección de la piel hacia el centro) (Figura 2 G-L) y sección interna (endocarpio profundo, en el corazón del fruto) (Figura 2 M-Q). Dentro de lo que denominamos tejido epidérmico (Figura 2 A-F) podemos encontrar: la epidermis, constituida por una capa de células redondeadas, empaquetadas y cubiertas por una cutícula de naturaleza lipídica; el epicarpio, el cual se extiende a través de unas pocas capas celulares adyacentes y muestra un aspecto compacto; y por último se visualizan unas primeras capas del endocarpio, en donde las células

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comienzan a diferenciarse, adquieren una forma más alargada y un mayor tamaño, como así también aparecen moderados espacios intercelulares. En las estaciones P y V (Figura 2A-B y 2C-D) se observó un aumento en el espesor de la cutícula y en el tamaño celular con el crecimiento del fruto. En cambio, en la estación O (Figura 2E-F) el espesor de la

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cutícula no pareciera modificarse con el crecimiento del fruto, hacia el E2; y a su vez se observó un menor número y tamaño de las células del epicarpio y con cierta pérdida de integridad celular. Este proceso se manifestó también por una deformación y pérdida de globosidad de las primeras capas celulares del endocarpio.

Figura 2. Imágenes de microscopia óptica de tejido epidérmico (A-F) y endocárpico de berenjena seccionado en periférico (A-I) y central (J-Q) en tres los dos tamaños estudiados: baby o E1 y comercial o E2; cosechados en tres estaciones diferentes: Primavera, Verano y Otoño. Magnificación del tejido epidérmico 400X y del endocárpico 100X

Por otro lado, a medida que avanzamos hacia el centro del fruto, dentro de lo que denominamos tejido endocárpico (Figura 2 GQ), las células se encuentran interconectadas por ramificaciones dando lugar a la formación de espacios intercelulares, que llegan a ser, en la sección interna del fruto, grandes lagunas o cámaras aerenquimáticas debido al gran crecimiento y alargamiento de las células y sus ramificaciones. Por lo que dentro de lo que denominamos sección externa del tejido endocárpico (Figura 2G-L) se observó un tejido más compacto, con células más redondeadas,

ramificaciones más cortas y menores espacios intercelulares que los hallados en la sección interna (Figura 2M-Q). Al igual que lo observado para el tejido epidérmico, en el tejido endocárpico tanto externo como interno se observó un incremento en el tamaño celular, como así también en los espacios intercelulares con el crecimiento del fruto para todas las estaciones estudiadas. En P y V, al igual que en el tejido epidérmico, los frutos se comportaron de manera similar, no observándose mayores diferencias de la anatomía celular entre dichas estaciones. Sin

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La estación de cosecha afecta el contenido de…

embargo, en la estación O se observó una pérdida de la integridad y mayor desorganización celular tanto en el tejido endocárpico externo (Figura 2 K-L) como interno (Figura 2 P-Q). En similitud a lo hallado por otros autores (Zhang y Chen, 2006) a medida que las berenjenas crecen el tejido se torna más esponjoso. Este comportamiento resulta similar al trastorno relacionado con un almacenamiento a baja temperatura observado en los frutos de carozo llamado leatheriness, donde el fruto muestra una textura seca y con alto grado de engrosamiento de la pared celular (Luza y col., 1992; Ju y col., 2001). Finalmente, podemos decir que la anatomía celular de los frutos cosechados en O se vio afectada por las condiciones estacionales, tanto en el tejido epidérmico como endocárpico externo e interno. Espesor de cutícula. Cuando el fruto crece en tamaño, la cutícula continúa recubriéndolo a expensa de un continuo proceso de síntesis y deposición de diversos componentes que le otorgará la extensión y rigidez necesaria. Es así que la cutícula podrá engrosarse o no dependiendo de diversos factores, aunque en general tiende a engrosarse a medida que el fruto se desarrolla. Su espesor puede variar entre los 0,5 y 15 µm dependiendo de la especie vegetal y el estado de desarrollo del fruto (Jenks y col., 2002). Sin embargo, no se encuentran estudios sobre los cambios cuticulares durante la ontogenia del fruto de berenjena, lo cual presenta un alto interés para un posterior manejo y calidad de los frutos. En nuestro trabajo observamos un aumento hasta en tres veces del espesor de la cutícula con el crecimiento del fruto, aunque la magnitud dependió de la estación de cosecha estudiada (Tabla 2). Se observó un comportamiento diferencial según la estación de cosecha para los frutos en el estado de crecimiento E2. Así, en P y V el espesor de la cutícula se incrementó entre 3 y 2 veces, 134

Valerga Lucía y cols. (2017)

respectivamente, desde el fruto E1 al E2 (Tabla 2); mientras que, en la estación O el espesor de la cutícula se mantuvo constante en un valor aproximado de 1,4 µm (Tabla 2). Estas variaciones se evidencian claramente en las micrografías de los frutos de la Figura 2 A-F. Se ha reportado que la síntesis de compuestos cuticulares puede ser afectada por factores ambientales (Jetter y col., 2006; Stark y Tian, 2006) ya que las células epidérmicas requiere gran cantidad de energía y la coordinación de actividad de numerosas enzimas para la biosíntesis de la cutícula (Bargel y col., 2006; Yeats y col., 2010; Tafolla-Arellano y col., 2013). Así, durante el O las bajas temperaturas reinantes podrían ser las responsables del menor espesor de cutícula, debido a una menor biosíntesis de la misma. Tabla 2. Espesor de cutícula, tamaño de semillas y número de semillas de los frutos baby o E1 y comercial o E2 en las tres estaciones estudiadas: Primavera, Verano y Otoño. Valores con letras distintas indican diferencias según test LSD de Fisher con un nivel de significancia de P < 0,05.

Espesor de cutícula (µm) Tamaño de semillas -6

2

(x10 m ) Numero de semillas

E1

E2 c

a

Primavera

1.4

3.9

Verano

1.0

2.0

Otoño

1.4

1.3

Primavera

e 0.5

b 1.6

Verano

0.8

2.2

Otoño

0.9

1.7

34

31

Verano

91

102

Otoño

43

49

Primavera

c c

d c

c

a

b

b c

a

b

c

a

bc

Contenido de semillas. A través del análisis de imágenes se calculó el número y tamaño de las semillas. El tamaño de las semillas se incrementó con el crecimiento del fruto, siendo la estación de cosecha un factor determinante para evaluar dicho parámetro. El tamaño de semilla

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La estación de cosecha afecta el contenido de…

en frutos E2 fue un 75% mayor en V que en P y O (Tabla 2 y Figura 3), indicando que la disponibilidad de nutrientes fue más eficiente en esta estación de cosecha.

Figura 3. Imágenes de rodajas de berenjena baby o E1 y comercial o E2 cosechadas en tres estaciones diferentes: Primavera, Verano y Otoño.

El número de semillas se mantuvo constante a lo largo del crecimiento del fruto, lo cual se condice con el hecho de que, en general, el número de semillas es definido por la polinización al momento del cuajado del fruto (Kowalska, 2008). El número de semillas fue entre 3 y 2 veces mayor en V respecto de P y O, respectivamente (Tabla 2 y Figura 3). Esta marcada diferencia puede deberse a que tanto el tamaño como número de las semillas están relacionados con la polinización y fertilización de las flores, procesos que se ven favorecidos con temperaturas ambientales templadas (Kowalska, 2008; Polverente y col., 2005; Lawande y Chavan, 1998) como las registradas en el V. El número de semillas de frutos cosechados en O fue intermedio entre P y V (Tabla 2 y Figura 3), debido tal vez a que las temperaturas ambientales son aún elevadas al inicio de esta estación, tiempo al cual debiera sucederse la polinización y fertilización.

Valerga Lucía y cols. (2017)

En resumen, en la estación V se obtuvieron frutos con mayor tamaño y número de semillas. En la estación O, los frutos presentaron un número intermedio de semillas. CONCLUSION El crecimiento del fruto conlleva cambios anatómicos, los cuales fueron afectados por la estación del año en la que crecen. Así, frutos de tamaño comercial E2 cosechados en Otoño presentaron una cutícula más delgada, un menor número y tamaño de las células del epicarpio, y pérdida de la integridad y mayor desorganización celular tanto en el tejido endocárpico externo como interno. Mientras que, tanto el tamaño como número de semillas fue significativamente mayor en frutos de tamaño comercial E2 cosechados en la estación Verano, y con un número intermedio de semillas aquellos cosechados en Otoño. REFERENCIAS Bargel,H., Koch, K., Cerman, Z. y Neinhuis, C.2006. Structure–function relationships of the plant cuticle and cuticular waxes—a smart material? Funct. Plant Biol. 33:893910. Jenks, M., Eigenbrode, S. y Lemieux, B. 2002. Cuticular waxes of Arabidopsis. J. Cell Biol. 17: 208-212. Jetter , R., Kunst, L. y Samuels, L. 2006. Composition of plant cuticular waxes. In: Biology of the Plant Cuticle. M Riederer, C Müller (eds). Julius-von-Sachs-Institut, für Biowissenschaften Universität Würzburg, Germany. pp:145-175. Johansen, D. A. 1940. Plant microtechnique. McGraw-Hill Book Company, Inc: London; 530p. Ju, Z., Duan, Y., Ju, Z. y Guo, A. 2001. Different responses of ‘Snow Giant’ and ‘Elegant Lady’ peaches to fruit maturity and storage temperature. Journal of Horticultural

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Science e Biotechnology, v. 76, n. 5,p. 575580. Kowalska, G. 2008. Flowering biology of eggplant and procedures intensifying fruit set. Review. Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus 7(4), 63-76 Lawande, K. E. y. Chavan, J.K. 1998. Eggplant (Brinjal). Salunkhe D. K., Kadam S. S., (red.), Handbook of vegetable science and technology. Production, composition, storage and processing. New York, 225– 244. Luza, J.G., Van Gorsel, R., Polito, V.S. y Kader, A.A. 1992. Chilling injury in peaches: a cytochemical and ultrastructural cell Wall study. J Am Soc Hortc Sc. 117, 114–118. Polverente M. R., Fontes D. C. Cardoso A. I. I., 2005. Produção e qualidade de sementes de berinjela em função do horãrio de polinização manual. Bragantia, Campinas 64, 3, 467–472. Stark, R. y Tian, S. 2006. Thecutin biopolymer matrix: In: Biology of the Plant Cuticle. M Riederer, C Müller (eds). Julius-von-Sachs- Institut, für Biowissenschaften Universität Würzburg, Germany. pp: 126-141.

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Valerga Lucía y cols. (2017)

Tafolla-Arellano, J. C., González-León, A., Tiznado-Hernández, M.E., Zacarías García, L. y Báez-Sañudo, R. 2013. Composición, fisiología y biosíntesis de la cutícula en plantas. Revista Fitotecnia Mexicana, 36(1), 3-12. Yeats, T.H., Howe, K.J., Matas, A.J., Buda, G.J., Thannhauser, T.W. y Rose J.K.C. 2010. Mining the surface proteome of tomato (Solanum lycopersicum) fruit for proteins associated with cuticle biogenesis. J. Exp. Bot. 61:3759-3771. Zaro, M.J., Keunchkarian, S., Chaves, A.R., Vicente, A.R. y Concellón A. 2014. Changes in bioactive compounds and response to postharvest storage conditions in purple eggplants as affected by fruit developmental stage.Postharvest Biology and Technology, 96, 110-117. Zhang, M., Chen, D.W., 2006. Effects of low temperature soaking on color andtexture of green eggplants. Journal of Food Engineering 74 (1), 54–59

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Optimización de tratamientos antipardeantes en…

Lemos L. y cols. (2017)

OPTIMIZACIÓN DE TRATAMIENTOS ANTIPARDEANTES EN BERENJENAS IV GAMA, MEDIANTE LA APLICACIÓN DE MÉTODO DE SUPERFICIE DE RESPUESTA

Lemos L.(1)(2), Gutiérrez D.(1)(2), Disalvo A.(2), Rodríguez S.(1)(2)

(1) CITSE-CONICET-UNSE. RN 9 km 1125, El Zanjón, CP 4200. Santiago del Estero-Argentina. (2) ICyTA. Facultad de Agronomía y Agroindustrias. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Santiago del Estero-Argentina. Email: silviadepece@hotmail.com. Fecha de recibido: 4-Octubre-2017 Palabras Clave: Solanum melongena, IV gama, tratamiento antioxidante, modelado matemático.

Fecha de aceptado: 20-Diciembre-2017

RESUMEN

Uno de los principales problemas del procesamiento de berenjenas (Solanum melongena) IV gama es su rápido pardeamiento enzimático en la superficie de corte. El objetivo de este trabajo fue encontrar el tratamiento antipardeante más conveniente para berenjenas mínimamente procesadas, utilizando la metodología de superficie de respuesta. Para encontrar la mejor combinación de tratamiento térmico, láminas de berenjenas, de la variedad black nite, se sumergieron en agua a diferentes temperatura y tiempo de inmersión, establecidas de acuerdo a un Diseño Central Compuesto. Posteriormente, se trataron con una solución refrigerada de ácido ascórbico al 1.0% durante 3 min. Luego, se envasaron en bolsas polipropileno de 35 μm y almacenaron a 4 °C. Periódicamente, se realizó un análisis sensorial (apariencia general y pardeamiento) y variación del color objetivo (L*, a* y b*), determinándose el índice de pardeamiento de los tratamientos aplicados. Los resultados fueron analizados por el método de superficie de respuesta, a través de un análisis de regresión múltiple, utilizando el método de mínimos cuadrados. A partir de ello, se obtuvieron modelos matemáticos cuadráticos para los días 0, 4 y 8 de almacenamiento. Así, se determinó que el menor índice de pardeamiento y las mayores puntuaciones de apariencia general y pardeamiento, se obtuvieron para la combinación 50 ºC y 60 s. Por lo tanto, mediante esta combinación de tratamientos, es factible procesar láminas de berenjenas inhibiendo la oxidación del tejido en la superficie cortada, conservando su calidad sensorial durante 8 días.

OPTIMIZATION OF TREATMENTS AS INHIBITORS OF BROWNING IN EGGPLANTS IV GAMA, THROUGH RESPONSE SURFACE METHOD

Keywords: Solanum melongena, IV gama, antioxidant treatment, mathematical modeling.

ABSTRACT

One of the main problems of processing eggplant (Solanum melongena) IV range is its rapid enzymatic browning. The aim of this study was to optimize antipardeantes treatments, using response surface methodology. We worked with eggplant black nite variety. To find the best combination of heat treatment, eggplants slices were immersed in water at different temperature and time established by a Central Composite Design. Then they treated with a solution of ascorbic acid 1% 3 min. Then they were packed in polypropylene bags 35 µm and stored at 4 ° C. Periodically, sensory analysis (general appearance and browning) and color variation (L *, a * and b *) is performed, determining the browning index. The results were analyzed by the response surface method, through multiple regression analysis using the method of least squares. From this, quadratic mathematical models for the days 0, 4 and 8 storage were obtained . It was determined that the lowest rate of browning and better overall appearance were obtained for 50 ° C 60 s. Therefore, it is possible to process sheets of eggplants retarding tissue oxidation and retains its sensory quality for 8 days.

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Optimización de tratamientos antipardeantes en…

INTRODUCCIÓN La comercialización y consumo de vegetales mínimamente procesados ha aumentado significativamente en los últimos años. Sin embargo, son todavía objeto de estudio debido a las dificultades en la preservación de su calidad de frescos durante períodos prolongados (Soliva-Fortuny y Martín-Belloso, 2003). Los vegetales mínimamente procesados (VMP), han cobrado gran relevancia a nivel mundial ya que los consumidores prefieren productos de alta calidad y listos para ser utilizados o consumidos. Éstos, frente a los productos frescos, presentan la desventaja de que su vida útil es menor debido al procesamiento que han sufrido y su conservación es crítica debido a los daños físicos ocurridos en los tejidos vegetales durante el proceso. Estos daños aceleran el metabolismo provocando deterioro de características sensoriales deseables, pérdida de nutrientes, así como desarrollo de microorganismos, que llevan a un rápido decaimiento de la calidad y acortamiento de la vida útil. Es así que los principales problemas asociados a VMP son el desarrollo de olores no característicos y podredumbres, modificaciones del color y ablandamiento los tejidos (Toivonen and Brummell, 2008). Por lo tanto, encontrar métodos que ayuden a frenar el deterioro de VMP constituye uno de los principales objetivos de la industria del sector. Las berenjenas (Solanum Melongena), debido a un procesamiento mínimo, su calidad se ve afectada ya que se vuelven susceptibles al pardeamiento enzimático, causando un deterioro en sus características sensoriales, lo que disminuye la aceptación por parte del consumidor. Los distintos procesamientos, tales como los cortes, producen un daño en el tejido ya que la compartimentación subcelular se irrumpe en la superficie de corte, permitiendo que las enzimas, principalmente la polifenol 138

Lemos L. y cols. (2017)

oxidasa (PPO), entren en contacto con sustratos iniciando reacciones que producen el pardeamiento enzimático, cambio en la textura, etc. (Barbagallo et al, 2009; Mishra et al., 2012), produciendo pigmentos responsables del color oscuro indeseable que hace que el producto no sea apto para el mercado. Debido a ello, se han generado distintas aplicaciones, de manera combinada e inteligente, de tratamientos físicos, químicos y biológicos que permitan el desarrollo de lo que se denomina tecnologías de barreras múltiples, referida a la combinación de técnicas de conservación clásicas (temperatura, aw, pH, conservantes químicos, etc.) junto con otras técnicas (envasado al vacío o en atmósferas modificadas, radurización, alta presión hidrostática, bioconservación, etc.), con el fin de conservar las frutas y hortalizas por mayor tiempo y con muy buena calidad (Alzamora, S. M., 2000). Por ello, varios métodos tales como inmersión en una amplia gama de soluciones antioxidantes (por ejemplo, ácidos orgánicos, cisteína, 4 - hexilresorcinol) en diferentes concentraciones (Pérez-Gago et al., 2010, Barbagallo et al., 2012), el tratamiento con vapor de etanol (Hu et al., 2010), así como un shock térmico, se han utilizado para inhibir las actividades de la PPO, ya que pueden reducir la etapa de polimerización de las reacciones de pardeamiento (Morishita Y Ohnishi, 2001; Kwak y Lim, 2005). Técnicas convencionales como tratamientos térmicos a diferentes temperaturas y tiempos, dependiendo de los requerimientos del vegetal, ayudan a prevenir el pardeamiento. Así, el shock térmico, se ha aplicado con éxito para evitar las reacciones de pardeamiento y para extender el almacenamiento poscosecha de los vegetales recién cortados (Ansorena et al., 2011; MartínDiana et al., 2006). Debido a esto, el objetivo de este trabajo fue evaluar la aplicación de barreras múltiples para la inhibición del pardeamiento

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OptimizaciĂłn de tratamientos antipardeantes enâ&#x20AC;Ś

enzimĂĄtico, mediante la inmersiĂłn de lĂĄminas de berenjenas en agua destilada a diferentes combinaciones de temperaturas-tiempos, seguidas de una soluciĂłn antioxidante de ĂĄcido ascĂłrbico al 1%, su posterior envasado con un film de polipropileno de 35 Âľ y almacenamiento a 4ÂşC. MATERIALES Y MĂ&#x2030;TODOS PreparaciĂłn de berenjenas mĂ­nimamente processadas. Las berenjenas, de la variedad Black Nite, se adquirieron de un mercado local de la provincia de Santiago del Estero. Se seleccionaron de acuerdo a un tamaĂąo y color de la piel uniforme, libre de imperfecciones. Los frutos se lavaron primero con agua potable, se escurrieron y desinfectaron con agua clorada 150 ppm - 3 min. Luego, se cortaron en lĂĄminas de 0,8 cm de espesor aproximadamente usando una cuchilla afilada y desinfectada, seguida de una inmersiĂłn en agua potable para eliminar los jugos y reducir el pardeamiento. Ă cido ascĂłrbico. El ĂĄcido ascĂłrbico de grado tĂŠcnico (99,9%) se adquiriĂł de una industria local de la provincia de Santiago del Estero, con ĂŠl se preparĂł una soluciĂłn al 1% con agua destilada refrigerada a 5ÂşC. PreparaciĂłn de los tratamentos. Todas las combinaciones y repeticiones del tratamiento tĂŠrmico se obtuvieron de acuerdo a un DiseĂąo Central Compuesto, variando la temperatura y tiempo de inmersiĂłn de las lĂĄminas de berenjena en agua destilada, obteniĂŠndose variaciones de temperatura entre 35 y 65 ÂşC, y tiempos desde 17 hasta 102 s, realizĂĄndose un total de 11 experiencias. Luego de drenar las lĂĄminas lavadas con agua, se sumergieron inmediatamente en un baĂąo a 5 ÂşC con soluciĂłn de ĂĄcido ascĂłrbico (pH 4,5) al 1%, durante 3 min. Esta concentraciĂłn fue utilizada de acuerdo a resultados previos obtenidos por otros autores en manzanas (GĂłmez, 2009) y berenjenas

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(Hussain et al., 2014), con el fin de inhibir la actividad polifenol oxidasa en los productos cortados. Posteriormente, se envasaron 3 lĂĄminas en bandejas de polipropileno (17,4 cm x 13,8 cm Ă&#x2014; 4,8 cm, Cellpack SA, Santa FĂŠ, Argentina), y se recubrieron con polipropileno de 35Âľm (tasa de transmisiĂłn de O2 de 5,000 mL O2/m2/24 h/atm, de CO2 de 18,000 mL CO2/m2/24h/atm y de vapor de agua de 110 g/m 24 h/atm) y se almacenaron a 4 ÂşC durante 8 dĂ­as. EvaluaciĂłn sensorial. Durante el almacenamiento, se realizĂł un anĂĄlisis sensorial de las lĂĄminas de berenjenas durante los dĂ­as 0, 4 y 8 de almacenamiento, mediante un panel semientrenado de 10 personas, evaluando su apariencia general y pardeamiento. Los diferentes parĂĄmetros de calidad fueron evaluados utilizando una escala de 1 a 9, donde 1 = muy malo, 5 = aceptable y 9 = excelente. Se asignaron nĂşmeros intermedios, segĂşn corresponda (Ghidelli et al., 2014). ParĂĄmetros de color El color objetivo en la superficie de corte de las berenjenas IV gama fue determinando mediante el uso del equipo Minolta Chroma Meter modelo CR-300 (Osaka, JapĂłn). Para ello, se analizaron tres bandejas por tratamiento tomadas al azar, con un total de tres lĂĄminas de berenjena por bandejas. SegĂşn el estĂĄndar CIE lab, los parĂĄmetros L* (luminosidad), a* (tonalidad rojo-verde) y b* (tonalidad amarillo-azul), se utilizaron para medir el Ă­ndice de pardeamiento (BI), mediante el uso de la siguiente fĂłrmula (Bal et al., 2011): (đ?&#x2018;Ľ â&#x2C6;&#x2019; 0,31) â&#x2C6;&#x2122; 100 đ??ľđ??ź = 0,17 Donde, (đ?&#x2018;&#x17D; + 1,75 â&#x2C6;&#x2122; đ??ż) đ?&#x2018;Ľ= (5,645 â&#x2C6;&#x2122; đ??ż + đ?&#x2018;&#x17D; â&#x2C6;&#x2019; 3,012 â&#x2C6;&#x2122; đ?&#x2018;?)

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Optimización de tratamientos antipardeantes en…

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Se evaluaron diferentes combinaciones de temperatura y tiempo de inmersión de las láminas de berenjenas en agua destilada, seguido de un baño en una solución de ácido ascórbico al 1% para inhibir el pardeamiento enzimático. A partir de ellos, se obtuvieron modelos matemáticos para describir el comportamiento del pardeamiento bajo las condiciones de almacenamiento establecidas durante los días 0,4 y 8. Los cuadros 1, 2 y 3 muestran las combinaciones realizadas de los parámetros temperatura y tiempo inmersión para los días de almacenamiento evaluados, siguiendo un diseño central compuesto, con un total de 11

Lemos L. y cols. (2017)

experiencias. Se determinó la influencia de estos parámetros sobre la inhibición del pardeamiento. Estos resultados fueron analizados aplicando la metodología de superficie de respuesta (MSR), mediante una regresión múltiple. La MSR, como se conoce, es un conjunto de técnicas matemáticas y estadísticas utilizadas para modelar y analizar problemas en donde una variable de interés es influenciada por otras. El objetivo es optimizar la variable de interés, mediante la determinación de las condiciones óptimas de operación del sistema.

Cuadro 1. Tratamientos del diseño central compuesto. Resultados experimentales obtenidos para la inhibición del pardeamiento enzimático de láminas de berenjenas para el día 0 de almacenamiento. Ensayo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Condiciones Experimentales T (°C) Tiempo (s) 40 (-1) 30 (-1) 40 (-1) 90 (1) 60 (1) 30 (-1) 60 (1) 90 (1) 50 (0) 60 (0) 50 (0) 60 (0) 50 (0) 60 (0) 35,9 (-α) 60 (0) 64,1 (α) 60 (0) 50 (0) 17,7 (-α) 50 (0) 102,3 (α)

Evaluación sensorial Apariencia General Pardeamiento 9.00 9.00 9.00 9.00 8.00 8.00 8.00 8.00 9.00 9.00 9.00 9.00 9.00 9.00 8.00 8.00 8.00 8.50 8.00 8.50 8.00 8.50

Parámetros de color Índice de pardeamiento 17.67 18.16 19.09 21.16 18.11 18.17 17.99 18.00 22.21 17.00 19.01

Cuadro 2. Tratamientos del diseño central compuesto. Resultados experimentales obtenidos para la inhibición del pardeamiento enzimático de láminas de berenjenas día 4 de almacenamiento. Ensayo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Condiciones Experimentales T (°C) Tiempo (s) 40 (-1) 30 (-1) 40 (-1) 90 (1) 60 (1) 30 (-1) 60 (1) 90 (1) 50 (0) 60 (0) 50 (0) 60 (0) 50 (0) 60 (0) 35,9 (-α) 60 (0) 64,1 (α) 60 (0) 50 (0) 17,7 (-α) 50 (0) 102,3 (α)

Evaluación sensorial Apariencia General Pardeamiento 6.30 5.45 6.30 5.45 6.30 5.45 6.30 5.45 8.00 8.50 8.00 8.50 8.00 8.50 2.15 2.45 2.15 2.45 7.75 8.50 7.75 8.50

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Parámetros de color Índice de pardeamiento 23.28 24.45 27.24 26.35 18.47 19.42 19.87 26.37 31.52 24.49 22.03

Optimización de tratamientos antipardeantes en…

Lemos L. y cols. (2017)

Cuadro 3. Tratamientos del diseño central compuesto. Resultados experimentales obtenidos para la inhibición del pardeamiento enzimático de láminas de berenjenas día 8 de almacenamiento. Ensayo

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Condiciones Experimentales T (°C) Tiempo(s) 40 (-1) 30 (-1) 40 (-1) 90 (1) 60 (1) 30 (-1) 60 (1) 90 (1) 50 (0) 60 (0) 50 (0) 60 (0) 50 (0) 60 (0) 35,9 (-α) 60 (0) 64,1 (α) 60 (0) 50 (0) 17,7 (-α) 50 (0) 102,3 (α)

Evaluación sensorial Apariencia General Pardeamiento 4.10 3,90 4.20 4,00 4.70 4,50 4.50 4,30 6.40 6.00 6.40 6.00 6.40 6.00 2.30 2.10 2.30 2.10 4.10 3.90 4.10 3.90

Parámetros de color Índice de pardeamiento 22,10 22,00 21,90 21,70 19,40 19,40 19,40 22,05 22,05 22,10 22,10

De esta forma y a través de los puntos que resultan de la respuesta del problema estudiado, y de la utilización de la función de regresión, se puede obtener un polinomio o función base de primer o segundo grado. Los coeficientes de la función base se estimaron con una regresión matemática, utilizando el método de mínimos cuadrados. Así, luego de realizar el análisis estadístico, se determinó que los resultados experimentales se ajustaron, en su mayoría, a un modelo

cuadrático para los días 4 y 8 de almacenamiento. Estos modelos describen la influencia de los factores investigados en forma independiente, tanto para temperatura como para tiempo de inmersión, y el efecto de ambos de manera cuadrática. Los coeficientes encontrados, se muestran en los cuadros 4, 5 y 6, para los días 0, 4 y 8 de almacenamiento respectivamente.

Cuadro 4. Coeficientes de regresión de los modelos reducidos para el tiempo y temperatura de inmersión de berenjenas IV gama en apariencia General. día 0 4 8

Coeficiente independiente 9.000 -5.601 -2.982

Coeficiente Interacción 0 0 0

de

coeficientes lineal T (◦C) tiempo(s) 0 0 0.519 0 0.312 0.046

2

coeficientes cuadrático T(ºC) tiempo(s) 0 0 -0.0052 0 -0.0031 -0.0004

R 0.90 0.95 0.97

Cuadro 5. Coeficientes de regresión de los modelos reducidos para el tiempo y temperatura de inmersión de berenjenas IV gama. día 0 4 8

Pardeamiento Coeficiente de coeficientes lineal Interacción T (◦C) tiempo(s) 0 0 0 0 0.609 0 0 0.182 0.027

Coeficiente independiente 9.000 -6.763 0.434

coeficientes cuadrático T(ºC) tiempo(s) 0 0 -0.0061 0 -0.0018 -0.0002

2

R 0.93 0.94 0.98

Cuadro 6. Coeficientes de regresión de los modelos reducidos para el tiempo y temperatura de inmersión de berenjenas IV gama. día 0 4 8

Coeficiente independiente 39.06 260.10 91.17

Coeficiente Interacción 0.002 0 0

Browning Index de coeficientes lineal T (◦C) tiempo(s) -1.904 0 -9.59 -0.44 -2.584 -0.345

coeficientes cuadrático T(ºC) tiempo(s) 0.020 0 0.10 0.005 0.026 0.003

2

R 0.84 0.92 0.80

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Optimización de tratamientos antipardeantes en…

Lemos L. y cols. (2017)

De acuerdo al análisis de resultados, el parámetro más significativo fue la temperatura de inmersión del agua en todos los días de almacenamiento estudiados. En todos los casos, el tiempo influye en la prevención del pardeamiento de las láminas de berenjena pero en menor grado, y solo en un caso (BI para el día 0) se evidencia el efecto de la interacción de estas variables. Las figuras 1, 2 y 3 representan las superficies de respuesta para las variables analizadas, en los tiempos de almacenamiento estudiados.

A

B

A

C

B

Figura 2. Superficie de respuesta del parámetro Apariencia general de berenjenas IV gama cv. Black nite al día 0 (A), 4 (B) y 8 (C) de almacenamiento a 4ºC.

C

Figura 1. Superficie de respuesta del parámetro Pardeamiento de berenjenas IV gama cv. Black nite al día 0 (A), 4 (B) y 8 (C) de almacenamiento a 4ºC.

142

Se observó que las temperaturas, en el intervalo de 30-40 ºC, no generaron un efecto significativo en la inhibición del pardeamiento de las berenjenas IV gama, mostrando altos valores del parámetro BI, y puntuaciones por debajo del límite de aceptación comercial para Apariencia general y Pardeamiento al día 8 de almacenamiento. Al mismo tiempo, la aplicación de tiempos prolongados, 80 - 120 s, tampoco logró disminuir el pardeamiento, generando un aspecto a cocido sobre la superficie de corte. Por lo tanto, se encontró que estas combinaciones no son las adecuadas para inhibir el cambio de color en berenjenas IV gama.

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Optimización de tratamientos antipardeantes en…

A

B

C

Figura 3. Superficie de respuesta del parámetro Browning Index (BI) de berenjenas IV gama cv. Black nite al día 0 (A), 4 (B) y 8 (C) de almacenamiento a 4ºC.

Sin embargo, temperaturas comprendidas entre 45-55 ºC y tiempos de inmersión entre 50 - 70 s, presentaron mejores resultados en cuanto a inhibición del pardeamiento en la superficie de corte, con valores de evaluación organoléptica muy por encima del límite de comerciabilidad. Por lo tanto, se podría decir que estas zonas de trabajo, son capaces de inhibir y mantener la calidad de las berenjenas cortadas. Resultados similares fueron encontrados por otros autores en rábanos mínimamente procesados, considerando el

Lemos L. y cols. (2017)

mejor tratamiento combinado a 50ºC- 1 min y 0,3% ácido cítrico, capaz de inhibir el pardeamiento (Goyeneche y col., 2014). CONCLUSIONES Las combinaciones de tratamientos térmicos y la posterior inmersión en ácido ascórbico, como solución antioxidante, permitió obtener modelos matemáticos para la inhibición del pardeamiento enzimático de berenjenas en láminas mínimamente procesadas. La aplicación de 50 ºC - 60 s, seguido de una inmersión en ácido ascórbico al 1.0 % resultó ser la combinación óptima de procesamiento para las berenjenas cortadas, en términos de la inhibición del pardeamiento enzimático, y mantenimiento de la calidad visual durante 8 días de almacenamiento a 4 ºC. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Ansorena, M.R., Marcovich, N.E., Roura, S.I., 2011. Impact of edible coatings and mildheat shocks on quality of minimally processed broccoli (Brassica oleracea L.) during refrigerated storage. Postharvest Biol. Technol. 59: 53–63. Alzamora, S. M. (2000). Procesamiento mínimo de alimentos: Un enfoque combinado, Las tecnologías emergentes. Énfasis Alimentación. 6 (5): 98-105. Bal, L. M., Kar, A., Santosh, S., & Naik, S. N. (2011). Kinetics of colour change of bamboo shoot slices during microwave drying. International Journal Food Science and Technology, 46: 827–833. Barbagallo, R.N., Chisari, M., Caputa, G., 2012. Effects of calcium citrate and ascorbate as inhibitors of browning and softening in minimally processed ‘Birgah’eggplants. Postharvest Biol. Technol. 73: 107–114. Ghidelli C., Mateos M., Rojas-Argudo C., PérezGago M. B., 2014. Extending the shelf life of fresh-cut eggplant with a soy protein– cysteine based edible coating and modified

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Lemos L. y cols. (2017)

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Efecto combinado de UV-C y envasado con…

Gutiérrez D.R. y cols. (2017)

EFECTO COMBINADO DE UV-C Y ENVASADO CON ATMÓSFERA MODIFICADA PASIVA EN LA CONSERVACIÓN DE RÚCULA (ERUCA SATIVA) CORTADA IV GAMA 1,2

Gutierrez D. R , Lemos L1,2, Rodriguez S,1,2

CITSE-CONICET-UNSE. RN 9 km 1125, El Zanjón, CP 4200. Santiago del Estero-Argentina. (2)ICyTA. Facultad de Agronomía y Agroindustrias. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Santiago del Estero-Argentina. E mail: silviadepece@hotmail.com (1)

Fecha de recibido: 16-Octubre-2017 Palabras clave: rúcula, conservación, UV-C, atmósfera modificada, calidad

Fecha de aceptado: 20-Diciembre-2017

RESUMEN

El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto combinado de radiación UV-C y envasado con atmósfera modificada pasiva en la conservación de rúcula cortada IV gama. Hojas de rúcula, recién cosechadas fueron seleccionadas, cortadas, lavadas con agua potable y escurridas. Posteriormente, fueron sometidas a radiación 2 UV-C, aplicando las siguientes dosis: 7.5, 15 y 30 kJ/m . Todas las muestras se envasaron en bolsas de polipropileno de 35 mm, y se almacenaron durante 12 días a 5 °C. Muestras no irradiadas fueron usadas como control. Periódicamente se realizaron evaluaciones sensoriales (apariencia general, color y olor) con panel entrenado y análisis microbiológicos (recuento de aerobios mesofilos y psicrófilos totales, enterobacterias y mohos y levaduras). También se estudió la variación del color (L*, a* y b*), contenido de fenoles totales, 2 capacidad antioxidante, clorofila y carotenoides totales. Las muestras control y las tratadas con 7.5 y 15 kJ/m 2 retuvieron la calidad sensorial por al menos 12 días, mientras que las hojas tratadas con 30 kJ/m presentaron una vida útil sensorial menor a 8 días, debido a la aparición de olores no característicos. Por otra parte, todos los tratamientos UV-C fueron efectivos en retardar el crecimiento de la microflora natural y mantuvieron la calidad microbiológica por al menos 8 días. Por lo tanto, estos tratamientos prolongaron la vida útil del producto por al menos 3 días días, respecto del control. Así mismo las muestras con UV-C presentaron una tasa significativamente menor de degradación de clorofila, retardando el amarillamiento. Además, se observó que el perfil de compuestos con propiedades bioactivas no fue afectado a lo largo de la conservación. La aplicación de 2 dosis de 7,5 y 15 kJ/m podría ser una alternativa como agente sanitizante para implementarlo en el proceso de elaboración de rúcula cortada IV gama, conservando la calidad global poscosecha.

COMBINED EFFECT OF UV-C AND MODIFIED ATMOSPHERE PACKAGING IN THE CONSERVATION OF FRESH-CUT ROCKET (Eruca sativa) IV GAMMA

Keywords: rocket, conservation, UV-C, modified atmosphere, quality

ABSTRACT

The objective of this work was to evaluate the combined effect of UV-C radiation and packaging with passive modified atmosphere in the conservation of cut rocket IV gamma. Leaves of freshly harvested rocket were selected, cut, washed with potable water and drained. Subsequently, they were subjected to the following 2 doses of UV-C radiation: 7.5, 15 and 30 kJ/m . All samples were packed (60 g) in 35 μm polypropylene bags and stored for 12 days at 5 °C. Non-irradiated samples were used as controls. Sensory evaluations (general appearance, color and odor) were performed periodically with a trained panel and microbiological analyzes (counts of mesophilic and total psychrophic aerobes, enterobacteria and molds and yeasts). Color variation (L*, a* and b*), total phenol content, antioxidant capacity, chlorophyll and total carotenoids were also studied. 2 Control samples and those treated with 7.5 and 15 kJ/m retained sensory quality for at least 12 days, while 2 leaves treated with 30 kJ/m had a sensory shelf life of less than 8 days due to the appearance of odors not characteristics. On the other hand, all UV-C treatments were effective in slowing the growth of the natural microflora and maintained the microbiological quality for at least 8 days. Therefore, these treatments extended Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 18(2):145-152

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the shelf life of the product for 4 days, relative to the control. Likewise, samples with UV-C showed a significantly lower chlorophyll degradation rate, delaying yellowing. In addition, it was observed that the profile of compounds with bioactive properties was not affected throughout the conservation. The application of doses 2 of 7.5 and 15 kJ/m could be an alternative as sanitizing agent to implement it in the process of elaboration of cut rocket IV gamma, conserving the global postharvest quality.

INTRODUCCION Las frutas y hortalizas mínimamente procesadas surgen como respuesta de la demanda de los consumidores de comer sano, sabroso, y de alimentos de fácil preparación, que al mismo tiempo preserven su valor nutritivo, conserven su color natural y fresco, sabor y textura y que contengan menos aditivos tales como los conservantes (Jongen, 2002). La rúcula es ampliamente consumida como ensalada fresca o como parte de ensaladas mixtas en los países mediterráneos y también en Argentina (Ahmed et al., 2013). Como se sabe el procesamiento de frutas y vegetales frescos cortados promueve el deterioro de estos vegetales más rápido en comparación con sus homólogos intactos. Por esta razón, son necesarias técnicas no térmicas para aumentar la seguridad, manteniendo altos niveles de calidad y deben ser lo suficientemente leves como para no poner en peligro los atributos de frescos del producto (Manzocco et al., 2011). El envasado en atmósfera modificada (AMP) es una técnica utilizada para prolongar la vida útil de los vegetales recién cortados, utilizándose niveles de O2 sean lo suficientemente altos como para prevenir condiciones anaeróbicas. Además, AMP disminuye el desarrollo microbiano y reduce la contaminación cruzada, y de esta manera mejora la inocuidad de los alimentos (Gutiérrez y col., 2015). Sin embargo, este efecto puede modificarse si las características de permeabilidad de la película cambian, induciendo resultados no beneficiosos (Martínez-Sánchez y col., 2006). Por otro lado, la radiación ultravioleta (UV-C) se ha utilizado para extender la vida útil de varias frutas y hortalizas frescas (Perkins-Veazie y col., 2008). El efecto antimicrobiano de la luz UV-C se debe a su capacidad para dañar el ADN 146

microbiano, provocando el entrecruzamiento entre tiamina y citosina vecinas en la misma cadena de ADN (Manzocco y col., 2011). Estudios han informado que la radiación UV-C inhibió el crecimiento microbiano, retardó el desarrollo y la senescencia de frutilla (Erkan y col., 2008), ananá (Pan y Zu 2012), broccoli (Martínez-Hernandez y col., 2011) y melón cortado (Manzoco y col., 2011). De esta forma, el tratamiento con UV-C para un potencial uso comercial como agente sanitizante, dependerá de su capacidad para inhibir o retardar el crecimiento microbiano, sin causar cambios indeseables de calidad en el producto final (Manzocco y col., 2011). MATERIALES Y METODOS Preparación de las muestras. Se trabajó con rúcula obtenida en la provincia de Santiago del Estero-Argentina. Las hojas fueron cosechadas y las que presentaban defectos como daños físicos, amarillamiento o deshidratadas fueron desechadas. Posteriormente, las hojas seleccionadas fueron lavadas con agua potable durante 1 min y drenadas sobre una malla de acero inoxidable. Las hojas se cortaron en tiras de 20 mm y luego se lavaron nuevamente con agua durante 2 min a 5 ºC. El exceso de agua de las hojas cortadas se eliminó usando una centrífuga manual y posteriormente se aplicaron los siguientes tratamientos UV-C: 7,5; 15 y 30 kJ/m2. Para ello, el producto fue distribuido en forma homogénea y en una sola capa debajo de lámparas germicidas de UV (TUV G30T8, 30 W, Philips) y fue irradiado hasta alcanzar las diferentes dosis estudiadas. Para generar la AMP se envasaron las hojas cortadas (100 g) en bolsas selladas de polipropileno (PP) de 35 μm de espesor. Como control, se almacenaron muestras sin tratar y envasadas con el mismo

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film. Todas las bandejas se conservaron por 12 días a 5 ºC. Periódicamente se tomaron muestras y se analizaron los siguientes parámetros: Análisis Sensorial. Se realizó un análisis descriptivo cuantitativo, con panel entrenado de 12 jueces, evaluándose las muestras mediante el empleo de una escala estructurada de 9 puntos. Se evaluaron los siguientes descriptores: apariencia, podredumbres por enfermedades fisiológicas y/o por desarrollo microbiano (decay), color, intensidad de olor característico o propio y desarrollo de olores no característicos (off oddors). La apariencia general y desarrollo de podredumbres se evaluó de 9 (excelente) a 1 (muy malo), estableciéndose como límite de aceptabilidad para su comercialización el valor de 5 (bueno). Para los descriptores color y olor se usaron escalas de 1 a 5, correspondiendo para el primero, 5 (verde) a 1 (amarillo), mientras que para el segundo, 5 (fresco o propio característico) a 1 (olores extraños intensos), siendo el límite establecido para la comercialización el valor de 3. Este criterio de considerar el fin de la vida útil cuando alguno de los atributos presentó un puntaje por debajo del 50% de la escala ha sido utilizado por varios autores (Rodriguez y Questa, 2013). Medición de color. El color fue determinado midiendo los parámetros L*, a* y b* con un colorímetro (Minolta CR 300) cubriendo un área de 5 mm2. El Hue se calculó como tan-1 (b/a), cuando a > 0 y b > 0, o como tan-1 (b/a) + 360, cuando a < 0 y b > 0. Asimismo, se calculó el grado de saturación del color o Croma a partir de los valores de los parámetros a* y b* de acuerdo a la siguiente expresión: Croma = (a*2 + b*2)1/2. Preparación de los extractos para fenoles totales y actividad antioxidante. Se tomaron 4 g de muestra y se homogenizó con 20 ml de metanol. Posteriormente el extracto fue

Gutiérrez D.R. y cols. (2017)

trasvasado a frascos color caramelo y se refrigeraron a 5 °C durante 24 hs. Transcurrido este tiempo, se centrifugaron a las muestras durante 15 min a 12.000 rpm y se tomó el sobrenadante para realizar las determinaciones de fenoles totales y actividad antioxidante. Fenoles Totales. Se determinaron de acuerdo a la metodología de Folin-Ciocalteu (Singleton y col., 1999). Se tomaron 500 μl de extracto al que se le añadió 8 ml de agua destilada y 0,5 ml del reactivo de Follin–Ciocalteu, se agitó y se dejó reaccionar en la oscuridad durante 3 minutos. Luego se añadió 1 ml de carbonato de sodio y se deja reaccionar durante 10 min en oscuridad, transcurrido este tiempo, se procedió a medir la absorbancia en un espectrofotómetro UV-Visible (JASCO V-630) a 725 nm. La curva de calibración se realizó empleando ácido clorogénico como patrón. Capacidad antioxidante. La capacidad antioxidante total se determinó basado en la evaluación de la capacidad de captación de radicales libres de acuerdo a la metodología de Brand-Williams y col. (1995). Se trabajó con 150 μl del extracto metanólico y se adiciona 2.850 μl de 2,2-difenil-1-picrylhydrazil radical (DPPH) de absorbancia ̴1,1; la reacción se protegió de la luz durante 3,5 h, ya que se comprobó que durante este tiempo las mediciones de absorbancia no presentan variación. La absorbancia se midió a una longitud de onda de 515 nm. La curva de calibración se realizó empleando Trolox como patrón. Concentración de clorofila y carotenoides. Para la determinación de clorofila se trituró 0,4 g con 15 mL de acetona: agua (80:20, v/v), y se centrifugó a 12.000 rpm durante 15 min. El sobrenadante se utilizó para determinar la concentración total de clorofila, la clorofila a y b, y los carotenoides totales según Lichtenthaler (1987). La absorbancia (A) a

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663,2, 646,8 y 470 nm se midió utilizando un espectrofotómetro UV-Visible (JASCO V-630). Las ecuaciones desarrolladas por Lichtenthaler (1987) se utilizaron para determinar los niveles individuales de: -clorofila a (Ca = A663.2 – 2.79 A646.8), -clorofila b (Cb = 21.5 A646.8 – 5.1 A663.2), -clorofila total de cantidad (Ca + Cb), -carotenoides totales [Cx+c = (1000 A470 – 1.82 Ca – 85.02 Cb)/198].

Análisis microbiológicos. Para determinar cada grupo microbiano (mesófilos, psicrotróficos y enterobacterias, hongos y levaduras), se colocaron 10 g de muestra en una bolsa estéril, y se adicionó 90 ml de agua peptona tamponada estéril y se homogenizó por 2 min. Luego se diluyó 1 ml de esta disolución en 9 ml de agua estéril y así sucesivamente, según las diluciones que fueran necesarias. Para determinar el recuento de mesófilos aeróbicos, se diseminaron 100 μl de la muestra diluida en agar de conteo en placa (APC) y se incubaron a 37 ºC durante 2 días, y a 5 ºC durante 7 días para conteos psicrófilos aeróbicos. Para el recuento de enterobacterias, se diseminaron 100 μl de la muestra diluida sobre eosina de agar azul de metileno (EMB) y se incubaron a 37 ºC durante 2 días; y para determinar el recuento de hongos y levaduras, se diseminaron 100 μl de la muestra diluida sobre dextrosa de patata (PD) y se incubaron a 27 ºC durante 7 días. Los recuentos microbiológicos se expresaron como el logaritmo de unidades formadoras de colonias por gramo de tejido fresco (log UFC/g). Diseño experimental y tratamiento estadístico de los datos. Los ensayos de conservación fueron realizadas por lo menos tres veces, según un diseño factorial, siendo los factores tratamientos aplicados y tiempo de almacenamiento. Los resultados fueron analizados por medio de un Análisis de Varianza (ANOVA), y las medias se compararon 148

Gutiérrez D.R. y cols. (2017)

por la prueba de diferencias mínima significativa (DMS) a un nivel de significancia de 0,05. El programa estadístico utilizado para realizar el análisis estadístico fue el Infostat Versión 2011 (Universidad Nacional de Córdoba, Argentina). RESULTADOS Y DISCUSION Cabe destacar que si bien en este trabajo no se presentan los resultados de la evolución de la atmósfera interna de los envases con las muestras de la rúcula cortada, si se midió la concentración de oxígeno y dióxido de carbono a lo largo del almacenamiento refrigerado. Así, se registró que en el equilibrio (a los tres días de almacenamiento) se alcanzó aproximadamente un 3 % de CO2 y 16 % de O2. Análisis sensorial. Todas las muestras presentaron una disminución paulatina de los parámetros apariencia general y color a lo largo del almacenamiento, presentando valores superiores al establecido como límite para su comercialización, incluso a los 12 días del ensayo (Figura 1). No se observaron diferencias significativas en los puntajes de estos descriptores durante la conservación a 5 °C de las muestras tratadas y el control. El descriptor olor fue el parámetro sensorial que limitó la vida útil del producto tratado con 30 kJ/m2, debido a que a los 8 días se registró la aparición de olores no característicos. El control y el resto de las muestras tratadas no presentaron diferencias significativas entre ellos y hasta los 12 días los puntajes de este parámetro estuvieron por encima del límite establecido como aceptable para la comercialización. Estos resultados de UV-C coincide con los reportado por ArtésHernández y col. (2010), quienes establecieron una vida útil máxima de 11 días a 5 °C en sandía cortada tratada con dosis bajas de UV-C de 1,6 y 2,8 kJ/m2, mientras que las tratadas con dosis más altas de UV-C de 4,8 y 7,2 kJ/m2, se consideraron aceptables para el consumo en fresco sólo hasta 8 días a 5 °C.

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10

Control

7.5 kJ m-2 UV-C

15 kJ m-2 UV-C

cortadas no cambió significativamente durante el almacenamiento a 5 °C, así como el ángulo Hue. No se observaron diferencias significativas en los valores de L *, Chroma y Hue entre los tratamientos durante el almacenamiento refrigerado, lo que indicó que la radiación UV-C no tuvo ningún efecto negativo sobre los cambios de color de las hojas de rúcula. Estos resultados concuerdan con Tomás-Callejas y col. (2012), quienes informaron una tendencia general del mantenimiento de L*, Chroma y Hue, en hojas baby Tatsoi tratadas con 4,54 kJ/m2 UV-C durante 11 días a 5 °C.

30 kJ m-2 UV-C

9

Apariencia gral.

8 7 6

5 4 3 2 1

1

4

8

12

Tiempo de almacenamiento (días) 6

Control

7.5 kJ m-2 UV-C

15 kJ m-2 UV-C

30 kJ m-2 UV-C

5

Color

4

Tabla 1. Cambios en los parámetros de color L*, Chroma y Hue para hojas de rúcula cortadas no tratadas (Control) y tratadas con varias dosis de UV-C y almacenadas bajo AMP hasta 12 días a 5 °C.

3

2

Parametros de color y dosis de UV-C

1 1

4

8

12

Tiempo de almacenamiento (días) 6

Control

7.5 kJ m-2 UV-C

15 kJ m-2 UV-C

30 kJ m-2 UV-C

Tiempo de almacenamiento a 5 °C Día 1

Día 4

Día 8

Día 12

L* 68.2 1A

67.6 1A

68.8 1A

70.0 1A

2

66.9 1B

66.9 1B

68.3 1AB

70.1 1A

2

67.3 1

B

67.2 1

B

69.2 1

A

69.3 1A

66.7 1

A

67.8 1

A

68.9 1

A

69.1 1A

Control

5

7.5 kJ/m UV-C 15 kJ/m UV-C

4

Olor

Gutiérrez D.R. y cols. (2017)

2

30 kJ/m UV-C Chroma

3

Control

1

4

8

Tiempo de almacenamiento (días)

Figura 1. Cambios en apariencia gral, color y olor en hojas de rúcula cortadas no tratadas (Control) y tratadas con varias dosis de UV-C y almacenadas bajo AMP hasta 12 días a 5 °C.

Color. La Tabla 1 muestra el efecto combinado de la radiación UV-C con MAP sobre los parámetros superficiales de color en las hojas de rúcula cortadas durante el almacenamiento. Se puede observar que el valor de luminosidad (L*) inicial fue entre 66,7 y 68,2, preservando estos valores iniciales para todos los tratamientos hasta el final del almacenamiento. La saturación del color superficial (Chroma) de las hojas de rúcula

22.7 1A

B

23.2 1A

21.4 1A

22.6 1A

23.0 1A

A

A

21.9 1A

22.9 1A

2

A

30 kJ/m UV-C

12

21.5 1A

B

22.3 1

15 kJ/m UV-C 1

22.5 1A

AB

2

7.5 kJ/m UV-C

2

23.5 1A 2

22.0 1

20.7 1 20.8 1

21.3 1 21.8 1

Hue 152.5 1A

154.2 1A

157.7 1A

156.5 1A

157.3 1

A

159.1 1

A

159.1 1

A

155.1 1A

15 kJ/m UV-C

154.7 1

A

157.5 1

A

154.7 1

A

156.7 1A

30 kJ/m2 UV-C

156.6 1A

156.8 1A

154.5 1A

Control 2

7.5 kJ/m UV-C 2

155.9 1A

Diferentes letras entre cada fila denota una diferencia significativa (p<0,05). Diferentes números dentro de cada columna denota una diferencia significativa (p <0,05).

Contenido de fenoles totales. El contenido fenoles totales para todos los tratamientos fue similar y varió entre 2,0 y 2,2 mg EAC/g p.f. (Tabla 2). Los tratamientos con UV-C no tuvieron influencia significativa en las hojas cortadas sobre el contenido fenólico total a lo largo de la vida útil a 5 °C. Los niveles se

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Efecto combinado de UV-C y envasado con…

Gutiérrez D.R. y cols. (2017)

mantuvieron prácticamente constante sin diferencias significativas entre las muestras tratadas con UV-C y las muestras control. Estos resultados coinciden con lo reportado por Tomás-Callejas y col. (2011), quienes informaron que el contenido fenólico se mantuvo a lo largo de la vida útil después del procesamiento mínimo en hojas baby mizuna cortadas, un cultivar diferente de Brassica rapa. Tabla 2. Cambios en el contenido de fenoles totales, capacidad antioxidante, clorofila total y carotenoides totales en las hojas de rúcula cortadas no tratadas (Control) y tratadas con varias dosis de UV-C y almacenadas bajo AMP hasta 12 días a 5 ºC. Parametros y dosis de UV-C

Tiempo de almacenamiento a 5 °C Día 1

Día 4

Día 8

Día 12

2.1 1A

2.1 1A

2.0 1A

2.1 1A

A

A

A

2.1 1A

Fenoles totales (mg EAC/g p.f) Control 2

2.0 1

2

15 kJ/m UV-C

2.1 1A

2.2 1A

2.2 1A

2.1 1A

30 kJ/m2 UV-C

2.2 1A

2.2 1A

2.1 1A

2.2 1A

Control

2.9 1A

2.8 1A

2.8 1A

2.6 1A

7.5 kJ/m2 UV-C

2.8 1A

2.8 1A

2.7 1A

2.6 1A

15 kJ/m2 UV-C

2.9 1

A

2.8 1

A

2.7 1

A

2.7 1A

2.9 1

A

2.8 1

A

2.7 1

A

2.7 1A

7.5 kJ/m UV-C

2.1 1

2.0 1

Capacidad antioxidante (mg ET/g p.f)

30 kJ/m2 UV-C Clorofila total (mg/100 g p.f)

98.4 1A

Control 7.5 kJ/m2 UV-C

96.5 1,2

A

2

90.8 1,2

A

2

A

15 kJ/m UV-C 30 kJ/m UV-C

87.3 2

88.2 1B

90.9 1AB

90.6 1

A

89.3 1

A

76.8 1,2B

88.4 1

A

88.5 1

A

80.6 1B

83.7 1

A

AB

73.9 1,2B

84.3 1

71.2 2C

Carotenoides totales (mg/100 g p.f) Control 2

7.5 kJ/m UV-C 2

15 kJ/m UV-C 2

24.4 1A

19.2 1BC

21.0 1AB

15.9 1C

A

20.6 1

A

20.9 1

A

16.4 1B

21.5 1

A

20.7 1

A

16.0 1B

24.1 1

21.9 1,2

A

21.1 2 20.4 1 19.8 1 14.3 1B Diferentes letras entre cada fila denota una diferencia significativa (p<0,05). Diferentes números dentro de cada columna denota una diferencia significativa (p <0,05). 30 kJ/m UV-C

A

A

A

Capacidad antioxidante. Como se observó en la evolución del contenido de fenoles totales, la capacidad antioxidante total se mantuvo estable durante el almacenamiento y no fue significativamente afectada por los tratamientos con UV-C (Tabla 2). Esta correlación positiva entre el contenido de 150

fenoles y la capacidad antioxidante ha sido reportada antes en otros productos tal como brócoli (Martínez-Hernández y col., 2011). Resultados similares fueron descritos por Jemni y col. (2014), quienes encontraron que la radiación UV-C estabilizó la actividad antioxidante total de los frutos de palma (cv Deglet Nour) durante el almacenamiento a 20oC. Contenido de clorofila y carotenoides. La cantidad inicial de clorofila total fue de 98,4 mg/100g p.f. en el control (Tabla 2). Después de la radiación, los tratamientos con UV-C redujeron el contenido inicial de clorofila total, con disminuciones del 12% para la dosis UV-C más alta de 30 kJ/m2, mientras que las dosis de 7,5 y 15 kJ/m2 retuvieron niveles similares al control. Todos los tratamientos mostraron una disminución del contenido inicial de clorofila a lo largo de la vida útil a 5 °C. El tratamiento combinado tuvo una tasa de degradación menor que el control. Sin embargo, al final del almacenamiento sólo las muestras tratadas con 15 kJ/m2 UV-C presentaron menores reducciones de clorofila en comparación con el control (p<0,05), manteniendo un mayor contenido de clorofila total. Estos resultados coinciden con lo informado por Tomás-Callejas y col. (2012), quienes encontraron una menor degradación de clorofila en hojas baby Tatsoi tratadas con 4,54 kJ/m2 UV-C a través de la vida útil a 5 °C. Con respecto al contenido de carotenoides, se observó una disminución de alrededor del 314% en los tratamientos con UV-C con respecto al control (38,6 mg/100g p.f). Durante el almacenamiento se observó una disminución significativa (p<0,05) para todos los tratamientos. Al día 12, no se observaron diferencias significativas entre las muestras tratadas y el control (Tabla 2). Sin embargo, Martínez-Hernández y col. (2011) reportaron que el contenido total de carotenoides permaneció constante a lo largo de la vida útil a 5 °C en brócoli pre-tratado con UV-C.

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Efecto combinado de UV-C y envasado con…

Análisis microbiológicos. Inmediatamente después del tratamiento combinado, se redujeron los recuentos microbianos iniciales. Los recuentos de mesófilos, psicrófilos, enterobacterias y hongos y levaduras en muestras tratadas con UV-C con dosis de 7,5; 15 y 30 kJ/m2 fueron significativamente más bajos que el control (Tabla 3). Además, no se encontraron diferencias significativas entre los tratamientos combinados. Como se esperaba, durante el almacenamiento las poblaciones microbianas aumentaron para todas las muestras tratadas y no tratadas. El efecto antimicrobiano de todos los tratamientos se observó hasta los días 8 a 5 ºC. Sin embargo, al final del almacenamiento, no se encontraron diferencias significativas entre los tratamientos combinados en comparación con el tratamiento de control. La legislación española estableció 7 log UFC/g como límite máximo para el recuento total viable. Estos datos indica que la vida útil de las muestras tratadas con 7,5; 15 y 30 kJ/m2 de UV-C sería superior a 8 días, mientras que la vida útil del control (determinada por conteo de psicrófilos) fue de aproximadamente 4 días. Martínez-Hernández y col. (2011) también informaron que después del tratamiento con UV-C, se redujeron los recuentos microbianos iniciales de brócoli y este efecto fue más notable para los recuentos de mesófilos y hongos y levaduras. CONCLUSIONES Nuestros resultados sugieren que la aplicación de la radiación UV-C combinada con el envasado de atmósfera modificada (AMP) lograda con un film de permeabilidad media, podría ser un tratamiento satisfactorio para las hojas de rúcula recién cortadas. Todos los tratamientos de combinación retardaron el desarrollo microbiano hasta los días 8 a 5 ºC, en comparación con el control. Los atributos sensoriales se conservaron hasta 12 días sólo para los combinados de 7,5 y 15 kJ/m2 UV-C. El contenido de fenoles totales y capacidad

Gutiérrez D.R. y cols. (2017)

antioxidante no se vieron afectados por los tratamientos combinados y se mantuvieron durante el período de almacenamiento. Además, la aplicación combinada de UV-C con AMP retardó la degradación del contenido total de clorofila a lo largo de la vida útil. Tabla 3. Cambios en mesofílos, psicófilos, enterobacterias y hongos levadura (log UFC/g) en hojas de rúcula cortadas no tratadas (Control) y tratadas con varias dosis de UV-C y almacenadas bajo AMP hasta 12 días a 5 ºC. Parametros y dosis de UV-C

Tiempo de almacenamiento a 5 °C Día 1

Día 4

Día 8

Día 12

5. 34 1D

5.71 1B

6.14 1A

6.57 1A

D

C

B

6.24 12A

Mesófilos totales (log UFC/g) Control 2

7.5 kJ /m UV-C

4.56 3

15kJ /m2 UV-C

4.48 3D

4.72 3C

5.45 3B

6.32 2A

D

C

B

6.21 2A

2

30 kJ /m UV-C

4.61 3

4.78 3 4.81 3

5.39 3 5.41 3

Psicrófilos totales (log UFC/g) 6.04 1D

6.72 1C

7.46 1B

8.11 1A

4.79 3

D

5.81 3

C

6.74 3

B

8.14 1A

15kJ /m UV-C

4.71 3

D

5.73 3

C

6.81 3

B

8.06 1A

30 kJ /m2 UV-C

4.64 3D

5.69 3C

6.78 3B

8.18 1A

4.76 1D

5.23 1C

5.54 1B

5.73 1A

4.47 3

C

4.91 3

B

5.62 1A

4.39 3

C

4.86 3

B

5.58 1A

Control 2

7.5 kJ /m UV-C 2

Enterobacterias (log UFC/g) Control 2

4.03 3

D

2

3.96 3

D

2

4.05 3D

4.45 3C

4.92 3B

5.59 1A

4.12 1D

4.86 1C

5.31 1B

5.51 1A

D

C

B

5.36 1A 5.38 1A

7.5 kJ /m UV-C 15kJ /m UV-C 30 kJ /m UV-C Mohos y levaduras (log UFC/g) Control 2

7.5 kJ /m UV-C

3.54 3

15kJ /m2 UV-C

3.43 3D

3.94 3C

4.72 3B

D

C

B

2

4.06 3

4.79 3

30 kJ /m UV-C 3.46 3 4.02 3 4.78 3 5.41 1A Diferente letra entre cada fila denota una diferencia significativa (p<0,05). Diferentes números dentro de cada columna denota una diferencia significativa (p <0,05).

REFERENCIAS Ahmed, F., Al-Salman, F., Almusallam, A.S. 2013. Effect of blanching on thermal color degradation kinetics and rheological behavior of rocket (Eruca sativa) puree. J Food Engineering. 119: 660–667. Artés-Hernández F., Robles P.A., Gómez P.A., Tomás-Callejas A., Artés F. 2010. Low UV-C illumination for keeping overall quality of

Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 18(2):145-152

151

Efecto combinado de UV-C y envasado con…

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Gutiérrez D.R. y cols. (2017)

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Políticas de Publicación de la Revista y Guía para Autores

(2017)

POLÍTICAS DE PUBLICACIÓN DE LA REVISTA Y GUÍA PARA AUTORES Dr. Reginaldo Báez-Sañudo (Responsable)

ASOCIACIÓN IBEROAMERICANA DE TECNOLOGÍA POSTCOSECHA (AITEP) REGLAMENTO DEL COMITÉ EDITORIAL Políticas. Los autores que sometan los diversos artículos para su publicación en la Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha ceden sus derechos autorales, permitiendo a la Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, S.C. publicarlos en formatos físicos y/o electrónicos, incluido Internet. Miembros del comité. El comité Editorial está integrado por un número variable de árbitros, asesores o colaboradores de diferentes países y un editor responsable. Cuerpo Editorial. El editor responsable es quien estará a cargo del procedimiento de esta guía, la edición, impresión y distribución de la(s) publicaciones(s) editadas por la Asociación. Este editor responsable estará en coordinación con el Presidente de la Asociación. Envío de manuscritos. Los manuscritos deberán enviarse a: Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, Ave. del Paseo. 110, Esquina Quinta Amalia, Fracc. Nueva Galicia, 83240, Hermosillo, Sonora, México. o vía e-mail: rbaez@ciad.mx ó rebasa@hmo.megared.net.mx Los autores podrán solicitar el instructivo para escribir. Tipo de artículos. La revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha dará a conocer artículos científicos con información original y revisiones bibliográficas de temas de actualidad. Reimpresión de artículos publicados por la AITEP. Se permite la reimpresión parcial o total y citas textuales de artículos publicados en la revista de la AITEP, siempre y cuando se dé el crédito debido a la AITEP y al (os) autor (es) indicando el volumen, número de páginas y fecha de publicación. Procedimientos para la revisión de los artículos. Para aceptar la publicación de un artículo, éste se turnará a dos de los miembros de la Cartera de Árbitros, especialistas en el tópico del artículo los cuales a su vez podrán recomendar otros revisores de la misma especialidad.

Se mantendrá anonimidad durante el proceso de revisión tanto en el caso del o los autores como en el de los revisores. Si la opinión de ambos revisores y el editor son negativas sobre la calidad de un artículo, éste se devolverá al autor con las correcciones de los revisores indicándole la decisión de no publicar su trabajo. El autor puede apelar a una reunión del Comité Editorial en pleno. Si las opiniones de los revisores son contradictorias se recurrirá a la opinión de un tercer revisor externo al Comité Editorial. Si el artículo se acepta, será devuelto al autor para que incorpore las correcciones sugeridas, lo cual deberá hacerse en el menor tiempo posible. El autor regresará el trabajo corregido en original y copia, con el diskette correspondiente. El escrito deberá ser a renglón seguido e interlineado simple. Los nombres de los revisores que hayan colaborado se publicarán en el último número de la revista de cada año. Procedimiento para artículos aceptados. El artículo se turnará al editor para su edición e impresión de pruebas. La prueba hecha por el editor se enviará al autor para su autorización o propuesta de cambios menores. Financiamiento de la publicación científica. El costo de la publicación de la revista científica será cubierto con las cuotas de membresías de los miembros de la AITEP, con los fondos que la mesa Directiva pueda recabar como donativos y con la publicación de anuncios (no más de 5% del total de la revista). La política de la AITEP para autores de artículos es no establecer un costo por la publicación de sus contribuciones Las razones de lo anterior son tener libre acceso de los autores para publicar en nuestra revista y acogernos a los índices de libre acceso y beneficios para las revistas sin fines de lucro como es ésta. INSTRUCTIVO PARA ARTICULISTAS DE LA REVISTA IBEROAMERICANA DE TECNOLOGÍA POSTCOSECHA La revista aceptará para su publicación trabajos de 3 tipos:

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Políticas de Publicación de la Revista y Guía para Autores

-Avance de investigación o resultados que describan una nueva metodología. -Resultados finales de una investigación. -Artículos de revisión de literatura que incluyan conceptos propios del autor. Extensión del artículo. Como norma, la extensión de cada artículo no deberá exceder de 6, 16, y 30 páginas, respectivamente, para los avances, resultados finales y de revisión de literatura, anexos inclusive. Idioma Se publicarán artículos escritos en Español, Inglés y Portugués. En cualquiera de los casos, deberá incluirse resumen, palabras clave y título en Inglés y el idioma en el cual se escribe el artículo. En caso de estar escrito el artículo en Inglés, deberá incluirse el resumen, palabras clave y título en Español. Abreviaturas y unidades. Escriba el nombre completo de aquello que se pretenda abreviar cuando se indique por primera vez en el texto y coloque la abreviatura dentro de un paréntesis. Utilice exclusivamente el sistema métrico decimal. Utilice letra tamaño 12 preferentemente calibri o tahoma FORMATO DE LOS INVESTIGACION

ARTICULOS

DE

Un artículo que informe acerca de resultados de investigación contendrá lo siguiente: Título Nombre y dirección del o los autores Palabra (s) clave Resumen Título en inglés Key words Abstract Introducción Materiales y métodos Resultados y discusión Conclusiones Agradecimientos (en caso de ser indispensables) Literatura citada Cuadros, figuras (fotografías, gráficas) Título El título del artículo deberá ser breve pero lo suficientemente explicativo en torno al contenido del trabajo; se recomienda utilizar alrededor de 125 caracteres (letras y espacios) o de 16 a 18 palabras escritas con mayúsculas, sin utilizar 154

(2017)

abreviaturas. Los nombres técnicos se escribirán en itálicas cuando se emplee el nombre en latín. Nombre (s) y dirección (es) del (os) autor (es) El autor deberá escribir su nombre y apellido (s) como acostumbre hacerlo, sin mencionar títulos académicos. El nombre y dirección de la (s) institución (es) donde trabaja el autor y/o que patrocinó la investigación, incluyendo el código postal y el país.Así mismo, su correo electrónico y teléfono-fax. Si es necesario, se indicará el número de referencia del proyecto de investigación o de publicación de la institución patrocinadora. No utilice llamadas de pie de página en los dos rubros anteriores (título, nombre y dirección). Palabras clave («Key words») Son aquéllas que ayudan a identificar el contenido del trabajo y que son útiles para las bibliotecas y centros de documentación; suplementan al título. Deberán escribirse antes del resumen (o abstract) correspondiente en Español, Portugués e Inglés. Resumen El resumen presentará de manera breve el planteamiento del problema, los resultados y las conclusiones. Su extensión máxima será de 250 a 300 palabras. Abstract Es el mismo resumen, pero escrito en inglés; deberá incluir el título del trabajo en este idioma. En caso de que el trabajo se presente en inglés o portugués, el orden de los resúmenes se invierte y el resumen en español o el idioma correspondiente también llevará el título del trabajo. Títulos y subtítulos. Los títulos de las secciones principales del artículo (INTRODUCCION, MATERIALES Y METODOS, etc.) deberán escribirse con mayúsculas, centrados y sin punto final. Los subtítulos de primer orden se escribirán centrados con mayúsculas sólo al principio. En el caso de los nombres propios emplear punto final sin subrayar. Los subtítulos de segundo orden iniciarán al margen, irán subrayados, con mayúsculas la primera letra e irán rematados con punto y aparte. Los subtítulos de tercer orden irán igual que los anteriores pero se continúa después de punto y seguido.

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INTRODUCCION En este capítulo deberá indicarse la motivación, importancia, breve revisión de literatura citando autor y año, y el objetivo del trabajo. MATERIALES Y METODOS Describa brevemente los materiales vegetales empleados, la técnica de cultivo, los métodos utilizados y el diseño experimental. La idea es que otros investigadores que lo deseen, puedan repetirlos sin dificultad. RESULTADOS Deben presentarse de manera lógica y objetiva ayudándose de cuadros y figuras (dibujos, fotografías en blanco y negro y/o gráficas). Deben relatarse en el texto los hechos ocurridos, pero reservando las interpretaciones para el capítulo de discusión. DISCUSION Presenta la interpretación que el autor dá a los resultados obtenidos y discute su significancia en base a la similitud o discrepancia con los resultados de otros autores. RESULTADOS Y DISCUSION Estos dos apartados pueden presentarse en forma conjunta. CONCLUSIONES Trata de dar respuesta a las preguntas formuladas en la introducción y de proponer nuevas líneas de investigación. AGRADECIMIENTOS Estos sólo se hacen para agradecer la aportación significativa de fondos especiales para el proyecto o para agradecer a personas que contribuyeron con su participación en alguna etapa de la realización del trabajo. REFERENCIAS Cítelas en el texto en algunas de las siguientes formas: Autor (año); p.e. Sánchez Gómez (1977), o (Autor , año); p.e.(Sánchez Gómez, 1977), o En el caso de dos autores o más: Ramírez López y Janick (1982) ó (Ramírez L. y Janick, 1982) En el capítulo de Literatura Citada enliste alfabéticamente a los autores; si hay varias referencias de un mismo autor, se ordenarán cronológicamente. Apéguese a los siguientes ejemplos:

(2017)

Revistas periódicas: Goldsberg, D., B. Gornat, and Y, Bar. 1971. The distribution of roots, water and minerals as a result of trickle irrigation. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 96:645-648. Libro: Steel, R.G.D. and J.H. Torrie. 1960. Principles and procedures of statistics. Mc. Graw-Hill, New York. pp. 325-327. Capítulo de libro escrito por varios autores: Brown, A.G. 1975. Apples. p. 3-37. In: Janick, J. and J.N. Moore (eds.). Advances in fruit breeding. Purdue University Press. West Lafayette, Indiana. Boletín: Rollins, H.A., F.S. Howlett, and E.H. Emmert. 1962. Factors affecting apple hardiness and methods of measuring resistance of tissue to low temperature injury. Ohio Agr. Exp. Sta. Res. Bull. 901. Resumen (Preferentemente no deberán citarse): Nesmith, W.C. and W.M. Doeler. 1973. Cold hardiness of peach trees as affected by certain cultural practices. HortScience 8:267 (Abstract) Tesis (Preferentemente no deberán citarse): Tirado Torres, J.L. 1977. Variaciones en la concentración de N, P. K en hojas de aguacate (Fuerte) por efecto de fertilización y estado fenológico. Tesis profesional. Dpto. de Suelos. Universidad Autónoma Chapingo, 98 p. Chapingo, México 56230. Anexos: Cuadros Use sólo los cuadros necesarios y distribúyalos en el orden debido en el texto. Cada cuadro deberá tener un título que sea suficientemente explicativo para que los subtítulos que encabecen a las columnas sean cortos. Los subtítulos de las columnas deben alinearse a la izquierda de cada una de ellas. Utilice líneas continuas en los cuadros. Los datos de los cuadros no deben repetirse en el texto. El tamaño de las tablas no debe exceder el ancho y largo normal de una página. Evite el uso de cuadros extensos que tengan que dar vuelta a la página. Para escribir fechas en una tabla abrevie así: 18 Feb., 20 Jul., 24 Sep., etc. Utilice un guión, cuando no se hizo o se perdió una observación por causas no imputables a la conducción del experimento; pero utilice cero

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Políticas de Publicación de la Revista y Guía para Autores

(2017)

cuando esa haya sido la lectura. Los valores menores de la unidad deben escribirse como 0.15 en vez de .15.

Título Véase este párrafo en el formato para artículos de investigación.

Gráficas y dibujos lineales: Su tamaño no debe exceder las dimensiones de una página. Tenga en cuenta que el tamaño se reducirá para hacer la impresión, por lo que el texto debe ser de un tamaño que permita la reducción sin que pierda la legibilidad. Use líneas de 0.6 mm. y símbolos de 3 mm. El título de la gráfica o dibujo deberá ir en hoja separada. Marque con lápiz en el margen superior derecho de la hoja de la figura el número del título que corresponda. Utilice el menor número de líneas en una gráfica. Envíelas guardando su forma original y no las doble o enrolle.

Resumen Véase en el formato para artículos de investigación. El autor deberá enfatizar en el resumen los tópicos principales de su artículo.

Fotografías Su número debe ser limitado puesto que su reproducción a color es costosa. Las fotografías deben incluir alguna señal o marco que indique reducción o ampliación cuando sea necesario y deben recortarse a su tamaño mínimo, eliminando objetos superfluos. Marque todas las fotos con lápiz en el reverso indicando el orden, el título del artículo y el nombre del autor; coloque también una señal que indique la parte superior de la fotografía. Envíe fotos que sean de muy buena calidad. Pies de página. Omita emplear notas al pie de página tanto en el texto como en los cuadros.

Introducción Incluye la motivación, alcance y limitaciones del artículo. Se mencionan los tópicos que se tratarán en el escrito. Tópicos Un párrafo (1) puede contener un tópico que abarque uno o más temas de interés. Estos temas pueden tratarse de secciones. (1.1) en el mismo orden en que se mencionaron en la introducción. Diferentes puntos de vista correspondientes a los temas tratados se discuten en una subsección (1.1.1.) Conclusiones El artículo deberá concluirse con una evaluación de fondo de la situación en ese campo de la investigación, de la aplicabilidad de los resultados y recomendaciones acerca de la investigación futura. Agradecimientos En los artículos de revisión se prefiere el título «Bibliografía» en vez de literatura Citada. Pies de página Deben omitirse.

FORMATO DE UN ARTICULO DE REVISION DE LITERATURA Un artículo de este tipo deberá contener lo siguiente: Título Resumen Introducción Tópicos Conclusiones Bibliografía

156

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HERMOSILLO, SONOR A. MÃ&#x2030;XICO / DICIEMBRE 2017