MADURACION E INDICES DE MADUREZ

Los procesos de desarrollo vegetal están genéticamente

controlados. En plantas monocárpicas, el desarrollo se inicia con

la germinación, pasa por una etapa juvenil, avanza para madurar

y finalmente termina con la senescencia y muerte.

Iniciación DESARROLLO Muerte

CRECIMIENTO

MADURACION

MADUREZ FISIOLOGICA

Madurez Organoléptica

SENECENCIA

Terminología para la descripción de las

etapa de desarrollo de cultivos hortícolas

• DESARROLLO: La serie de procesos desde la iniciación del crecimiento a la muerte de la planta o parte de la planta.

• CRECIMIENTO: El irreversible incremento de las características físicas de una planta u órgano en desarrollo.

• MADURACION: La etapa de desarrollo que conduce a la consecución de la madurez fisiológica o madurez hortícola.

• MADUREZ FISIOLÓGICA: Es la etapa de desarrollo cuando la planta o parte de la planta continuaría con su morfogénesis aún si es cosechada.

Terminología para la descripción de las

etapa de desarrollo de cultivos hortícolas

Terminología para la descripción de las

etapa de desarrollo de cultivos hortícolas

• MADUREZ HORTICOLA: La etapa de desarrollo cuando la

planta o parte de la planta posee los prerrequisitos para su

utilización por los consumidores para un propósito en

particular.

• MADUREZ ORGANOLEPTICA: La mescla de los procesos

que ocurren desde las etapas más tardías del crecimiento y

desarrollo y que continua hasta las etapas tempranas de la

senescencia, que resultan en características estéticas y/o

calidad alimenticia, evidenciadas por cambios en

composición, color, textura u otros atributos sensoriales.

• SENESCENCIA: Aquellos procesos que siguen a la madurez

fisiológica o madurez hortícola y que conducen a la muerte de

los tejidos.

Madurez: Es considerada desde el punto de vista de la

biología reproductiva natural, como el estado de desarrollo

donde la planta es capaz de cambiar de un estado

vegetativo a un crecimiento reproductivo.

El concepto de madurez es central para la tecnología

postcosecha.

La madurez puede implicar cuando un producto reune los

requerimentos para la cosecha ( la madurez de cosecha –

esta etapa no necesariamente implica que el producto reuna

los requerimiento de madurez para su utilización inmediata

(manzanas o plátanos se guardan en almacen por un

considerable tiempo después de la cosecha y antes de su

consumo).

Madurez hortícola

iniciación Muerte

Crecimiento Maduración Mad. Organoléptica. Senescencia

BROTES TALLOS Y HOJAS

espárrago/apio/lechuga/col

INFLORESCENCIAS

alcachofa/brocoli/coliflor

FRUTOS PARCIALMENTE

DESARROLLADOS

pepino/ejotes/okra/elotes

FRUTOS COMPLETAMENTE

DESARROLLADOS

manzana/pera/cítricos/tomate

RAICES Y TUBERCULOS, SEMILLAS

zanahoria/cebolla/papa/frijol

La madurez horticola varia ampliamente con los productos involucrados.

Las plantas que son vendidas o consumidas en la etapa de plántula o que alcanzan la condición

de cosechables en estado de inflorescencias, como: (alcachofa, coliflor)

o frutos parcialmente desarrollados (pepinos, melon amargo, elotes) o que pasan a través de

una significativa porción de su ciclo de desarrollo.

Los frutos como: manzanas, plátanos y cítricos son cosechados cerca de alcanzar su completo

desarrollo, y la mayoría de nueces y semillas de plantas cultivadas están completamente

desarrolladas al momento de la cosecha –

La madurez hortícola puede ocurrir a través de todo el ciclo de desarrollo.

• La madurez hortícola también puede ocurrir sobre un marco de tiempo muy amplio. Por

ejemplo: varios meses (raíces); períodos cortos medidos en semanas (naranjas), días

(manzanas), y horas dentro de un día (polen)

• Para cultivos ornamentales, la madurez hortícola pasa por todo el ciclo de desarrollo.

PLANTAS

CORTE Y MACETA CON FLORES FLORES

PLANTULA FOLLAJE/VIVERO EN MACETA DE CORTE SEMILLA

• La madurez de los productos cosechados tiene una importante relación con el sistema en el que ellos son manejados, transportados, comercializados y sobre su vida de anaquel y calidad.

• En muchos frutos: plátanos verdes con madurez de corte, la calidad de comestibles esta lejos de su condición óptima, han alcanzado la madurez fisiológica pero no la madurez organoléptica.

• En la mayoría de las hortalizas, la madurez fisiológica óptima coincide con la madurez hortícola óptima.

• Cosechar en la apropiada etapa de madurez es esencial para alcanzar la calidad óptima y a menudo para mantener esta calidad después de la cosecha.

• La madurez de cosecha óptima para el productor está en función del producto y de las condiciones del mercado.

DETERMINACION DE LA MADUREZ

• La medición de la madurez debe ser hecha por productores, técnicos y

personal de control de calidad, debiendo el método, reunir los siguientes

requerimientos:

1. Debe ser simple

2. Fácil de ejecutar en campo o huerto

3. No requerir equipo caro

4. El índice debe ser preferentemente objetivo (una medición)

• Muchos razgos y mediciones de frutas y hortalizas han sido usados en

intentos por proporcionar una adecuada estimación de la madurez.

Agrupamiento de los productos cosechados con base en

su morfología

• El como los productos son manejados después de la cosecha y los

cambios que ocurren durante el período postcosecha están

fuertemente influenciados por su estructura.

• Órganos de almacenaje se comportan muy diferente que las hojas y

flores.

• CLASIFICACION ALTERNATIVA --

De acuerdo a la parte de la planta y etapa de desarrollo.

Esto permite un conocimiento de la naturaleza del producto cosechado, y

por este medio predecir su comportamiento.

• REGULACIONES- Publicadas por grupos de productores, comercializadores,

o legalmente designadas por autoridades (USDA, etc.) frecuentemente incluyen

una presentación como el mínimo (y algunas veces el máximo) de madurez

aceptable para una mercancia dada.

• Desafortunadamente, standares objetivos de madurez están disponibles para

relativamente pocas mercancias y la mayoría de las regulaciones confian en

juicios subjetivos.

Strategias para desarrollar índices de madurez

1. Que determine cambios en las mercancias a lo largo de su desarrollo

2. Observar un razgo que se correlacione bien con el desarrollo

3. Usar experimentos en almacenaje y ensayos sensoriales (paneles de sabor)

para determinar el valor del índice que define el mínimo aceptable de madurez

4. Probar el sistema indicador en varios años, diversas localidades.

• ¿Que Son los índices de madurez?

• Los índices de madurez son los parámetros que determinan los

cambios perceptibles, que definen el momento óptimo de la cosecha

de los frutos o producto hortícola.

• Un buen índice de madurez debe ser sensible, es decir capaz de

poner de manifiesto diferencias pequeñas, práctico, rápido y

reproducible.

• Métodos para determinar los índices de madurez.

• Para determinar los índices de madurez , se hace necesaria

la adquisición disponibilidad de los instrumentos, herramientas,

equipos, reactivos junto con el desarrollo de una metodología de

trabajo tanto en el campo como en el laboratorio.

• Los índices de madurez se pueden determinar por la utilización

de los siguientes métodos:

•

• 1. Métodos Subjetivos.

• 2. Métodos Objetivos.

• Estos métodos pueden ser destructivos o no Destructivos.

• 1. Métodos subjetivos:

• Las estimaciones del índice de madurez, por parte del operario

capacitado para realizar la cosecha de los frutos son: La vista, el

tacto, el olfato, los cambios morfológicos, los cálculos de floración a

cosecha.

• 2. Métodos objetivos:

• Las estimaciones del índice de madurez por parte de

personal calificado, utilizando instrumentos de medición,

como es la medida analítica del color de los frutos con el

colorímetro.

Índices de madurez en los frutos.

• 1. Índices Sensoriales.

• 2. Índices Fisiológicos.

• 3. Índices Físicos.

• 4. Índices Químicos.

•

Índices Sensoriales:

• 1.1 Color de la epidermis o cáscara.

• 1.2 Color del mesocarpio o pulpa.

• 1.3 Apariencia de cera o talco epidermis

• 1.4 La forma del fruto.

• 1.5 El tamaño del fruto.

• 2. Índices fisiológicos:

• 2.1 Tasa de Respiración del fruto.

• 2.2 Producción de Etileno del fruto.

• 2.3 Composición morfológica del fruto

•

• 2.1 Tasa de Respiración del fruto.

• Un fruto climatérico, que muestra un aumento en la respiración al

comienzo de su maduración.

• El patrón de respiración del fruto se clasifica en cuatro fases:

• Fase I. Preclimatérica: Frutos verdes, textura firme, duración hasta

cinco (5) días, producción de CO2 es baja.

• I.R = 28 mg CO2 / Kg. x Hr. a 20º C.

• Fase II. Climatérica: Frutos verdes, textura firme, duración hasta seis (6) días,

un aumento repentino en la producción de CO2, a partir del día seis (6) y la

reoperación se presenta así: I. R.= 29 mg CO2 / Kg. x Hr. a 20º C.

• A los 10 días se presenta así: I. R.= 249 mg CO2 / Kg. x Hr. a 20º C.

•

• Fase III. Máximo climatérica: Los frutos presentan cambios de color de

epidermis, textura suave, desarrolla un olor característico cuando llega a su

madurez organoléptica, duración un (1) día, de 10 (diez) a 11(once) días de

almacenamiento.

• I.R.= 250 mg CO2 / Kg. x Hr. a 20º C

•

• Fase IV. Postclimatérica: Los frutos toman su coloración típica, su textura se

blanda, desarrolla características de maduración completa, duración cuatro (4)

días, y se presenta a los diez (10) a catorce (14) días del almacenamiento.

• I. R.= 230 mg CO2 / Kg. x Hr. a 20º C

•

• Después de la fase IV: Empieza la senescencia o muerte de los tejidos y los

frutos se vuelven más susceptibles a la colonización por los microorganismos

como son los hongos y las bacterias.

• Producción de Etileno del fruto.

• La producción de etileno C2H4 aumenta al inicio de su maduración.

• Se conoce con el nombre ácido 2-chloetyl fosfónico. El ethrel o ethephon son

nombres de los diferentes productores comerciales.

•

• Formula química del etileno

•

• H H

• C=C

• H H

•

• Los frutos producen etileno y son sensibles al etileno; Unas frutas maduras en

una caja con frutos verdes causan maduración al resto de las frutas de una

manera más rápida, porque inducen a los frutos a la maduración. La

producción de etileno ocurre bajo un patrón típico, alcanzando su máximo,

después del máximo climatérico.

• El etileno C2H4 es un gas sintetizados por los tejidos vegetales de los

frutos para cumplir funciones específicas de catálisis. Activa las

acciones de hormonas como el ácido abscisico, auxinas, giberalinas y

citoquininas

•

• El etileno también puede ser liberado del ethrel al mezclarlo con una

base como elhidroxido de sodio.

• Cl-CH2-CH2-PHO3 - -OH = CH2=CH2 + PH2O4 - + CL

• El ethrel aplicado libera 93 grs. de etileno por litro o 74.4 litros de gas

por litro de ethrel aplicado.

• Ejemplo Composición Morfológica del fruto de mango.

• El fruto de mango variedad Tommy Atkins presento el siguiente

porcentaje en peso:

• - Epidermis, exocarpio o cáscara = 16.88 %

• - Mesocarpio o pulpa = 76.34 %

• - Semilla = 6.78 %

•

• Índices físicos.

• 1 Firmeza del fruto sin epidermis.

• 3 Tamaño y peso del fruto.

• 4 La forma del fruto.

• 5 Gravedad específica del fruto

• 5 Los grados brix por medio del refractómetro. (organoléptica)

• 7 El pH. de la pulpa.

• Índices químicos:

• 1 Distribución y conversión de almidones.

• 2 Producción de volátiles.

• 3 % de ácido málico.

• 4 Sólidos solubles totales.

• 5 Índice de madurez.

INDICES DE MADUREZ PARA FRUTAS Y

HORTALIZAS

INDICE EJEMPLOS

• Días transcuridos desde el Manzana, peras

amarre del fruto a la cosecha

• Promedio de unidades calor Arveja, ejotes, manzanas,

durante el desarrollo maíz dulce (elotero)

• Desarrollo de la capa de Melones, sandía, manzana

absición.

• Morfología superficial y Formación de cutícula en

estructural uvas y tomates

Formación de red en algunos melones, lustre o brillo en algunos frutos (desarrollo de ceras)

INDICE

• Tamaño

• Peso específico

• Forma

• Sólidez

• Propiedades Texturales

Firmeza

Condición de tierno

• Color, externo

• Color interno y textura

EJEMPLOS

Todas las frutas y muchas hortalizas

Aguacate, sandía, papas

Angularidad en plátanos

Llenado de cachetes en mangos

Compactacón de brocoli y coliflor

Lechuga, col, col de bruselas

Manzanas, peras

Chicharo, ejotes, okra

Todos los frutos y la mayoría de las

hortalizas

Formación del material semejante a jalea

en frutos de tomate

Color de la pulpa en algunos frutos

Indices de madurez: la medición de la madurez usa varios indicadores físicos objetivos [O] y subjetivos [S] tales como:

INDICE EJEMPLOS

Días transcurridos (floración-cosecha)[O] manzanas/peras

Media de unidades calor [O] Chícharos/manzanas/elotes

Capa de abscisión [S, O] Algunos melones/manzanas

Morfología superficial y estructura [S] Cutícula - uvas/tomate

red- en melones; cera superficial

Tamaño [O] Todos los frutos y muchas hortalizas

Peso específico [O] Cerezas/sandía/papa

Forma [S, O] angularidad - plátano

llenado de cachetes - mangos

compactación - brocoli/coliflor

Solidez [S, O] Lechuga/col/col de Bruselas

Firmeza Textural [O, D] Manzanas/peras/frutos de hueso

Color externo [O] Todos los frutos y la mayoría de las hortalizas

Color interno [O] Color de la pulpa de las frutas

[O]=objectivo; [S]=subjectivo; [D]=destructivo; [ND]=no destructivo

Factores Químicos (Composicionales)

• Contenido de almidón

• Contenido de azúcar

• Acidez, proporción

azúcar/ácido

• Contenido de jugo

• Contenido de aceite

• Astringencia (contenido

de taninos)

• Concentración de

etileno interno.

Manzanas, peras

Manzanas, peras, uvas

Granadas, cítricos,

papaya, melones, kiwi

Cítricos

Aguacate

Persimon, dátil

Manzanas, peras