Fisología Post Cosecha

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE Iquitos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Escuela Académico Profesional De Ingeniería En Industrias Alimentarias INFORME DE PRACTICA N°1: “Índices De Madurez Del Plátano” CURSO: Fisiología Post-cosecha ALUMNO: Carrión Hernández, María Fernanda PROFESOR: Ing. Sangay Marrientos, Raúl GRUPO: Miércoles de 9-11 am CICLO: 2014-IV Cajamarca, Noviembre del 2014 ÍNDICES DE MADUREZ DEL PLÁTANO I. RESUMEN: Los bananos constituyen el cuarto producto agrícola más importante en el mundo, después del arroz, trigo y maíz en términos de producción. Son una fuente barata y de

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Deterrminación de Indice de maduez de frutos climatericos y no climatericos

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE IquitosFACULTAD DE CIENCIAS AGRARIASEscuela Acadmico Profesional De Ingeniera En Industrias AlimentariasINFORME DE PRACTICA N1: ndices De Madurez Del PltanoCURSO: Fisiologa Post-cosecha ALUMNO: Carrin Hernndez, Mara Fernanda

PROFESOR: Ing. Sangay Marrientos, Ral GRUPO: Mircoles de 9-11 am CICLO: 2014-IVCajamarca, Noviembre del 2014

NDICES DE MADUREZ DEL PLTANO

I. RESUMEN:Los bananos constituyen el cuarto producto agrcola ms importante en el mundo, despus del arroz, trigo y maz en trminos de produccin. Son una fuente barata y de fcil produccin de energa, as como de vitaminas A, C y B6. Se estima, que suministran ms de 200 caloras (energa alimenticia) por da a unos 60 millones de personas en frica; en Amrica Tropical y el Caribe, esta fruta tiene un gran significado socioeconmico y nutricional y su exportacin genera ingresos y empleos.La maduracin de una fruta es el resultado de un complejo proceso de cambios bioqumicos, muchos de los cuales probablemente ocurren independientemente unos de otros (Brady 1987 citado por Dadzie y Orchard 1997), en algunos hbridos pueden experimentar cambios en la coloracin externa de la cscara, firmeza de la pulpa, en los valores del contenido de slidos solubles, acidez titulable y/o en la tasa de produccin de CO2; pero no hay un criterio nico para medir el ndice de la madurez de bananos.Tampoco existe suficiente informacin sobre maduracin controlada de bananos para que los productores puedan lograr una maduracin homognea del fruto sin perder su calidad, por tanto el presente trabajo prctico, sistematiza los aportes de la informacin especializada sobre los criterios postcosecha y mtodos para la evaluacin rutinaria de bananos, el efecto del etileno como agente de maduracin y, los mtodos de medicin de la tasa de respiracin y produccin de etileno durante la maduracin controlada; de modo que pueda ser referente para los agricultores y personas involucradas en la investigacin y transferencia tecnolgica.

II. INTRODUCCIN:El banano en el Per, es un cultivo que se caracteriza por ser una valiosa fuente alimenticia para el consumidor y un importante factor de seguridad alimentaria para el productor y su familia, especialmente en la selva. Adems, genera ingresos permanentes para los agricultores, constituyendo una caja chica para financiar otras actividades agrcolas. Se estima que 147 987 familias en el Per dependen directamente e indirectamente de este cultivo a travs de la cadena productiva.

Los bananos suelen cosecharse en muy diversos estados de madurez fisiolgica; en pleno crecimiento (delgado y angular), o cuando han terminado de crecer (llenos y redondeados) o en cualquier etapa intermedia y se maduran hasta alcanzar una excelente calidad organolptica, con ayuda de etileno. Wills R, 1998 menciona que la maduracin de los bananos puede inducirse introducindolos en almacenes poco ventilados y se ha comprobado, que la maduracin se acelera quemando lentamente en el almacn carbn vegetal, o madera. Hoy se sabe que la combustin incompleta de estos combustibles genera etileno y que es el agente activo que estimula la maduracin. Pero tambin se induce la maduracin aadiendo agua al carburo clcico, en la prctica se necesitara, usar una concentracin cien veces ms que la del etileno.La concentracin de etileno y el tiempo de exposicin son funcin de la temperatura, la cual acelera el proceso de maduracin.En general, entre las diferentes propiedades fsicas de las frutas, particularmente en el pltano, el color es visualmente considerado el atributo ms importante en la percepcin de la calidad y sirve como un indicador instantneo de buena o mala calidad; en consecuencia una maduracin controlada y el color en bananos es una prctica pos cosecha muy importante para lograr una oferta exportable del Per en el mundo.

OBJETIVOS: Objetivo General: Sistematizar la informacin sobre Maduracin Controlada y Coloracin en pltanos.

Objetivos especficos: Describir los ndices de cosecha y post-cosecha de pltanos. Describir los mtodos para la medicin de las tasas de respiracin y produccin de etileno durante la maduracin controlada de pltanos. Describir los cambios de color de los pltanos durante las fases de maduracin.

III. MARCO TERICO:MADURACIN DE PLTANOS

La maduracin de la fruta es un importante criterio post-cosecha en la seleccin de bananos, ya que el estado de madurez de cualquier fruta cosechada influye enormemente sobre la vida verde o habilidad de almacenamiento de la fruta durante largos perodos de tiempo y calidad final para el consumo. Cada fruta desarrollar plenamente su olor, sabor y color caractersticos durante el almacenamiento, si la misma se recoge durante un perodo ptimo. Las frutas cosechadas en una etapa temprana de madurez son ms susceptibles al marchitamiento y daos mecnicos y su calidad despus de madurar resulta ser muy pobre, a pesar de tener una vida de almacenamiento larga. Por otro lado, la cosecha en una etapa avanzada no es conveniente para las frutas que sern transportadas por mar a largas distancias debido a su corta vida de almacenamiento (Kader, 1994).

La madurez en la cosecha es un factor importante que afecta la percepcin de la calidad y la tasa de cambio de la calidad durante el manejo (manipulacin) post-cosecha permite programar con eficiencia las operaciones de cosecha, manipulacin y comercializacin. Por lo tanto, es importante identificar los indicadores o ndices claves de madurez de los bananos, de modo que se asegure la mejor calidad para el consumidor y se provea la flexibilidad necesaria en la comercializacin (Dadzie y Orchard, 1997).No existen criterios objetivos reconocidos universalmente para determinar cundo cosechar los bananos. Sin embargo, en la mayora de las plantaciones y fincas, los criterios o ndices comunes utilizados en la evaluacin de la madurez o del tiempo de cosecha, pueden ser cualquiera de los siguientes: Por experiencia y juzgando en gran parte por la apariencia visual del racimo colgante y particularmente por la angularidad de los dedos individuales. (Palmer, 1971). Las frutas se cosechan cuando los dedos de la primera mano muestran signos de maduracin o amarillez, o cuando las puntas de los dedos se tornan negras. (Dadzie, 1994). En la mayora de las plantaciones bananeras, las frutas destinadas a los mercados distantes se cosechan en una etapa conocida como tres cuartos lleno, cuando los dedos estn todava claramente angulosos. Para los mercados locales, las frutas a menudo se cosechan cuando los dedos estn llenos o redondeados.Usualmente, se utilizan cintas de colores para brindar informacin respecto a la edad del racimo. El dimetro (o grado del calibrador de la fruta) y la longitud de la fruta pueden ser utilizados como criterio para determinar el perodo de cosecha.

CLASIFICACIN TAXONMICA

Todas las especies de bananos y pltanos comerciales pertenecen a la familia muscea. La familia muscea se encuentra subdividida en tres subfamilias: Musoideae, Strelitroideae y Heliconoideae. La subfamilia Musoideae se divide en los gneros: Ensete y Musa. El primero agrupa a las hierbas monocarpicas con numero cromosmico de nueve y no producen frutos comestibles, el segundo, el gnero Musa est constituido por cuatro secciones: Australimusa, Callimusa, Rhodochlamys y Eumusa.

CLASIFICACIN BOTNICA DEL PLTANO (BANANO)

Musa cavendishii.Musa paradisiaca.Musa paradisiaca ssp. sapientum.Musa paradisiaca ssp. sapientum var. Gros Michel.Musa paradisiaca ssp. sapientum var. BrierMusa paradisiaca ssp. sapientum var. Gran enanaMusa paradisiaca ssp. sapientum var. Gruesa palmeraMusa paradisiaca ssp. sapientum var. Johnson negraMusa paradisiaca ssp. sapientum var. Pequea enana.Musa paradisiaca ssp. sapientum var. Lacatan.Musa paradisiaca ssp. sapientum var. Poyo.Musa paradisiaca ssp. sapientum var. Grande naine.Musa paradisiaca ssp. sapientum var. Laider.Musa paradisiaca ssp. sapientum var. CurrarMusa paradisiaca ssp. sapientum var. Dominico. De sabor muy dulce.Musa paradisiaca ssp. sapientum var. Balangon.

VARIEDADES DE BANANAS O PLTANOS

La Musa paradisiaca, que viene a producir el 30% del gnero, proporcionando unos frutos que slo son comestibles si se asan o cuecen (tcnicamente son los verdaderos pltanos).

COMPOSICION QUIMICA

Como pocas frutas el banano permanece asptico dentro de su envoltura natural, jams tiene gusanos, ni corazn, ni semillas. Es un alimento altamente energtico, con hidratos de carbono fcilmente asimilable, pero pobre en protenas y lpidos. (Sierra, L. (1993))

CONTROL DE LA EDAD.

Para Dadzie, 1994 el control apropiado de la edad o la evaluacin de la edad del racimo de banano es importante para decidir el tiempo de cosecha. Un control inadecuado de la edad de la fruta en la cosecha es uno de los factores que hacen que los cargamentos de banano muestren alguna cantidad de frutas maduras durante el viaje a su destino eventual. La falta de control de la edad de la fruta tambin puede resultar en una cosecha de racimos inmaduros o no suficientemente llenos. El control de la edad de la fruta es importante tanto para evaluar correctamente la vida verde, como para programar las operaciones de cosecha y manipulacin eficientemente. Por lo tanto, es esencial el control adecuado de la edad de la fruta y la identificacin de los ndices claves de maduracin para los bananos, que aseguran la vida mxima de almacenamiento, una mejor calidad para el consumidor y al mismo tiempo no arriesgan la maduracin anormal.

IDENTIFICACIN DE INDICADORES CLAVES DE MADURACIN

El uso de una combinacin de varios indicadores es esencial para determinar el tiempo de la cosecha. Los ndices de madurez deben medir las caractersticas de la fruta y los atributos de calidad post-cosecha, que cambian consistentemente a medida que se desarrolla la fruta, as que el cosechar la fruta con ndices particulares permite predecir su calidad final para el consumo. Mientras que el ndice de madurez indestructible presenta ventajas para poder evaluar cada fruta, tambin es importante que los ndices puedan ser medidos de una manera rpida, sencilla y poco costosa.Indicadores de madurez adecuados para los pltanos aseguraran que las frutas alcancen una etapa de desarrollo apropiada antes de la cosecha.En algunos pltanos, aparecen cortas lneas visibles de color marrn en una etapa posterior del desarrollo, las cuales se tornan ms pronunciadas al avanzar la edad de las frutas. En algunos pltanos, los extremos del estilo se secan y se cuelgan de las frutas en la cosecha, mientras que en otros, se caen al madurar la fruta. Estos cambios, visibles en la morfologa de la fruta durante la maduracin, representan importantes ndices de madurez, esenciales para la evaluacin total de la poca de cosecha. pH Y ACIDEZ TITULABLE TOTAL DE LA PULPALos cambios en el pH y en la acidez titulable total de la pulpa durante la maduracin dependen del cultivar. Algunos pltanos son caracterizados por una disminucin del pH en la pulpa y el aumento en la acidez titulable al avanzar la edad de la fruta, mientras que en otros no existen cambios significativos en el pH y acidez titular de la pulpa durante la maduracin de la fruta.De este modo, el pH y la acidez titulable total de la pulpa pueden ser utilizados como un indicador de madurez en algunos pltanos.Cambios que pueden Ocurrir durante la Maduracin. La maduracin de la fruta es el resultado de una serie de cambios complejos, muchos de los cuales probablemente ocurren independientemente unos de otros (Brady, 1987).La siguiente lista presenta algunos de los principales cambios que ocurren en la mayora de los bananos, durante la maduracin: Cambios en el color de la cscara y de la pulpa. Transformacin del almidn en azcar. Cambios en la proporcin pulpa/cscara (y facilidad para pelar). Cambios en la firmeza de la pulpa o el ablandamiento de la pulpa. Cambios en el contenido de slidos solubles totales. Cambios en el pH y acidez titulable total de la pulpa. Cambios en la humedad de la cscara y la pulpa y en el contenido de materia seca. Cambios en la tasa de respiracin y produccin de etileno.

EVALUACIN DE LOS CAMBIOS QUE OCURREN DURANTE LA MADURACIN.Para evaluar los cambios que ocurren durante la maduracin de los pltanos:

Cosechar los racimos maduros fisiolgicamente y tome los dedos de la segunda mano de cada racimo. Sin embargo, si no tiene suficientes muestras, puede incluir las frutas de la tercera mano. Madurar las frutas naturalmente a temperatura ambiente o exponindolas al etileno (1 ml/litro) por 24-48 horas. Ventilar y permitir que las frutas maduren a temperatura de 18 C y humedad relativa de 90-95%.Los siguientes cambios que ocurren durante la maduracin de los bananos, se evalan como se describe a continuacin:

a) Cambios del color de la cscara y de la pulpa.

b) La desaparicin o prdida del color verde en la cscara y la intensificacin del color amarillo durante la maduracin son manifestaciones obvias en los bananos. La prdida del color verde se debe a la degradacin de la estructura de la clorofila. Los cambios externos en el color de la cscara durante la maduracin a menudo reflejan los cambios del color de la pulpa (Deullin, 1963).

c) La desaparicin de la clorofila con la consecuente prdida de la coloracin verde, frecuentemente est asociado con la sntesis y/o revelacin de los pigmentos variando de verde para amarillo. Muchos de estos pigmentos son carotenoides que contienen un tomo de 40 carbonos, pudiendo contener uno o ms tomos de oxgeno en la molcula. Los carotenoides son componentes estables y, por eso generalmente permanecen intactos en los tejidos hasta ocurrir la senescencia. Los carotenoides pueden ser sintetizados durante el estadio de desarrollo de las plantas, pero permanecen enmascarados en la presencia de la clorofila. Despus de la degradacin de la clorofila, los pigmentos carotenoides se tornan visibles (Wills et al., 1998).

d) El aparecimiento del color amarillo, en el caso de las bananas, es debido al desenmascaramiento y poco o ningn aumento de los niveles de carotenoides totales como lo demostr (Medlicott et al., 1992).

e) Los pigmentos de clorofila y carotenoides son compuestos solubles en leo que pueden ser extrados de los tejidos vivos de las plantas por solventes orgnicos tal como la acetona, metanol o etanol (Lichtenthaler, 1987).

MADURACIN CONTROLADA EN PLTANOS Condiciones ptimas son necesarias para obtener una maduracin uniforme. El gas etileno es usado para limitar y modular la maduracin en combinacin con un control cuidadoso de la temperatura y la humedad. La maduracin es a menudo iniciado usando 1000 L/L de etileno (1 Litro/m3) por 24 horas (Thompson, 1996).

IV. MATERIALES Y MTODOSEste captulo presenta la descripcin del material vegetal utilizado, las caractersticas climticas de la zona de cultivo. Los procedimientos detallados de manera secuencial de cada uno de los experimentos realizados para el logro de los objetivos propuestos, se referencian los equipos, al igual que los procedimientos estadsticos y rutinas utilizadas.Materiales y equipos:1. Probeta2. Absolvedor de etileno 3. Soporte Universal4. Embudo5. 4 cajas de cartn enrazadas 6. Papel filtro7. Papel tis 8. Vaso Precipitado9. Matraz 10. Refractmetro 11. Balanza12. Licuadora13. Pipeta

Reactivos:1. Fenolftalena2. Agua destilada3. Agua normal (agua potable)4. Hidrxido de sodio al 01 N 5. Desinfectante

Metodologa:A. Se recepciona 10 kg de pltano verde que sea de la misma variedad y que tenga el mnimo dao posible para hacer la elaboracin de la prctica.

B. Del toda la cantidad del pltano se separa cuatro grupos, 3 para hacer el anlisis del almacenamiento con las diferentes procedimientos (sin tratamiento, con tratamiento y con absolvedor de etileno) y una para hacer el anlisis de los grados Brix y de la acidez titulable.

C. Una vez separados los grupos de pltanos se coloca cada grupo en cada caja con la ventilacin necesaria.

D. De las 3 cajas que son para la evaluacin de la maduracin durante el almacenamiento se va a hacer un anlisis grfico, es decir se registrara con fotografas cada da que se haga el anlisis que durara aproximadamente un mes.

Para el almacenamiento de la muestra sin tratamiento, no habla ninguna desinfeccin del pltano.

Para el almacenamiento del pltano con tratamiento se le har un lavado y desinfectado con desinfectante a 5% de hipocloritos y con 5 litros de agua para hallar la concentracin de hipocloritos en partes por milln (ppm) aplicando lo siguiente:

Donde:V= volumen de cloroVT= volumen total (volumen del agua + volumen del desinfectante)

Para el almacenamiento de la ltima caja se le colocara un absolvedor de etileno sobre la fruta.

E. En el anlisis dela caja para acidez titulabe y grados Brix se har de la siguiente manera:

i. Para acidez titulable Se licuara 50 gramos de pulpa de pltano con 200 gramos o mililitros de agua destilada. Se filtrara el licuado y se medir el peso y volumen de la muestra filtrada. Se tomara 100 ml de la muestra filtrada con una probeta y se colocara en un matraz. Se agregara 3 gotas de fenolftalena a los100 ml de muestra. Se titulara con hidrxido de sodio a 0.1 N la muestra de 100 ml y se apuntara el gasto de este mismo para hallar la acidez titulable de toda la muestra de fruta y agua con la siguiente formula:

Dnde:AcT= acidez titulable de toda la muestra de anlisis (pltano + agua) G= gasto de NaOHN= normalidad del NaOHPeq.= peso equivalente del cido predominante en el pltano V= es el volumen de la muestra.

Adems el peso equivalente es:

Dnde: Mr= es la masa molar del cido predominante en el pltano

=puede ser el nmero de hidrgenos o el nmero de OH del cido predominante del pltano. Para hallar la acidez titulable solamente del pltano se aplica lo siguiente:La proporcin entre fruta y agua para 100 ml de agau es:

Donde:5k=100K=20Por lo que la acidez titulable para 20 g de fruta sin agua ser:

Adems la acidez titulable para los 50g que representa toda la fruta ser:

Donde: AcTTfruta= acidez titilable de toda el pltano sin agua

ii. Para BreixDe la muestra filtrada se tomara unas cuantas gotitas con un gotero y se colocara en la luna del refractmetro lo que dar el valor de los Brix, este procedimiento se repetir 2 veces ms y se hallara el promedio de los 3, as:

Donde:X1, X2 y X3= valores que nos da el refractmetro en las 3 repeticiones.

V. RESULTADOS:

A. Para el primer anlisis del almacenamiento de las muestras sin tratamiento, con tratamiento y con absolvedor de etileno se tiene:

Partes por milln de hipocloritos en la muestra con tratamiento.El volumen del desinfectante = 0.005LEl volumen total= 0.005L + 5LEl porcentaje de Hipocloritos= 5%

El siguiente cuadro muestra la evolucin de la madures durante el almacenamiento de los tres procesos realizados registrado mediante imgenes fotogrficas (sin tratamiento, contratamiento y con absolvedor de etileno).

EVOLUCIN DE LA MADURES DEL PLTANO EN LOS TRES ESTADOS DE ALMACENAMIENTO SEGN LAS IMGENES

Orden de anlisisSin tratamientoCon tratamientoCon absolvedor de etileno

Primer da de anlisis

Segundo da de anlisis

EVOLUCIN DE LA MADURES DEL PLTANO EN LOS TRES ESTADOS DE ALMACENAMIENTO SEGN LAS IMGENES

Orden de anlisisSin tratamientoCon tratamientoCon absolvedor de etileno

Tercer da de anlisis

Cuarto da de anlisis

EVOLUCIN DE LA MADURES DEL PLTANO EN LOS TRES ESTADOS DE ALMACENAMIENTO SEGN LAS IMGENES

Orden de anlisisSin tratamientoCon tratamientoCon absolvedor de etileno

Quinto da de anlisis

Sexto da de anlisis

B. En el anlisis de la acidez titulable tenemos:DA DE ANLISISGASTO DE NAOH EN ml.

Primero3.1

Segundo

Tercero

Cuarto

Quinto

La acidez titulable para cada da de anlisis es:1. Primer da:

2. Segundo da:

3. Tercer da:

4. Cuarto da:

5. Quinto da:

6. Sexto da:

C. En el anlisis del Brix tenemos:

Brix

Da de anlisisRepeticiones de los BrixPromedio

1231.

Primero0.10.30.20.2

Segundo

Tercero

Cuarto

Quinto

D. Al unir los resultados de la acides titulable con los grados Brix y con los resultados del volumen y el peso se obtiene la siguiente tabla.

RESULTADOS DEL ANLISIS DEL PLTANO

Orden de anlisis BrixGasto de NaOH (ml.)Peso Volumen

123Promedio

10.10.30.20.23.1216220

2

3

4

5

VI. DISCUSIONES:

VII. CONCLUSIONES:

VIII. BIBLIOGRAFA: