PRACTICA N 1NDICE DE MADURES EN FRUTAS Y HORTALIZASI. INTRODUCCIN La madurez es un proceso irreversible que ocurre en los frutos y en algunos vegetales o hortalizas. Las manifestaciones de la madurez pueden ser identificadas y asociadas al proceso de la recoleccin, para la cual se establecen ndices de recoleccin, los cuales pueden ser utilizados en manejos para mitigar o retrasar la senescencia.La madurez es un proceso fisiolgico y bioqumico que est bajo control gentico y hormonal, es un proceso que est acompaado por mltiples cambios a nivel celular, ms que por un aumento de tamao (Wills et l. 1998; Seymour et l 1993). La etapa de maduracin requiere de la sntesis de nuevas protenas y ARN masi como nuevos pigmentos y con ponentes de sabor; procesos que requieren de energa y esqueletos carbonados, los cuales son proporcionados mendiante el proceso de la respiracin (Seymour et l. 1993).De acuerdo con el patrn respiratorio y la sntesis de etileno en una etapa temprana de la madurez, los frutos han sido clasificados en dos categoras: climatricos o no climatricos (Kuntz et l. 1998, Seymour et l. 1993).A lo largo de los ltimos aos, se ha observado una mayor conciencia sobre la necesidad de que el consumidor tenga a su disposicin frutos comestibles que haya alcanzada un nivel de madurez satisfactorio y que muestre sus verdaderas caractersticas organolpticas.El concepto de calidad ha ido evolucionando a lo largo del tiempo, al principio la percepcin de la calidad era diferente segn el inters particular de cada uno de los agentes que intervenan en el proceso de produccin (productor, consumidor, comerciante). Sin embargo, cada vez hay ms visin entre los sectores implicados ya que todos ellos tienden a acercar sus criterios hacia los que impone el consumidor, en los que el estado de madurez de la fruta juega un factor importante (Vallejo, 1990).

II. OBJETIVOS

Analizar sensorial o instrumentalmente la madures de frutas y hortalizas. Reconocer la medicin de madures y sus tres etapas importantes. Reconocimiento de materiales y equipos que miden la madures.

III. REVISIN BIBLIOGRFICA La vida de las frutas se divide en tres etapas fundamentales: crecimiento, maduracin y senescencia, sien- do la etapa ms importante y compleja del desarrollo de la fruta, el proceso de maduracin. Este ltimo puede dividirse a su vez, en dos fases: la fase de maduracin fisiolgica y la de maduracin organolptica. De hecho, en la literatura de habla inglesa se distingue entre ambas, de- nominando dichos procesos como maturacin y ripening respectivamente. Adems otro trmino empleado en el mercado es la madurez comercial sien- do aquel estado fisiolgico que los compradores exigen de la fruta (Rodees,1971).

Maduracin fisiolgica. La madurez fisiolgica suele iniciarse antes de que termine el crecimiento celular y finaliza, ms o menos, cuando el fruto tiene las semillas en disposicin de producir nuevas plantas. La evolucin de la maduracin fisiolgica slo se complementa adecuadamente cuando el fruto se encuentra en la planta.Maduracin organolptica. La maduracin organolptica hace referencia al proceso por el cual las frutas adquieren las caractersticas sensoriales que las define como comestibles. Por lo tanto, se trata de un proceso que transforma un tejido fisiolgicamente maduro pero no comestible en otro visual, olfatorio y gustativamente atractivo (Leopold y Kriedemann, 1975). Aunque el resultado difiere significativamente, la maduracin organolptica se puede completar tanto en la planta como una vez que la fruta ya se ha recolectado. En general, esta etapa es un proceso que comienza durante los ltimos das de maduracin fisiolgica y que irreversiblemente conduce a la senescencia de la fruta.

Madurez comercial. La madurez comercial hace referencia al momento adecuado de proceder a la re- coleccin de un producto destinado a un fin concreto, al objeto de que cumpla las exigencias del mercado. En el grado de madurez comercial ptima, el producto debe tener los ndices de madurez adecuada para el consumidor (por ej., debe encontrarse organolptica- mente maduro, en el caso de los frutos no climatricos, como las naranjas) o ser capaz de alcanzarla. Generalmente la madurez comercial guarda escasa relacin con la madurez fisiolgica y puede coincidir con cualquier etapa del proceso de desarrollo (maduracin fisiolgica, maduracin organolptica o senescencia). Por lo que no suele ser fcil distinguir claramente las distintas etapas del desarrollo (crecimiento, madurez fisiolgica, madurez organolptica y senescencia) (Wills et al.,1997).NDICES DE MADURACIN EN UN FRUTO Los cambios ms palpables durante el proceso de maduracin son el color, sabor, textura, etc. Estos cambios son el resultado de la profunda reestructuracin metablica y qumica que se desencadena dentro del fruto. En los frutos climatricos, este proceso es controlado, fundamentalmente, por el etileno y su actividad respiratoria (Moin, 1970). Por lo tanto, a medida que el fruto se desarrolla en el rbol sufre una serie de cambios anatmicos, fisiolgicos y bioqumicos que son perfectamente evaluables. Debido a la importancia de obtener frutos con unas caractersticas de madurez ptimas existen ndices para determinar el momento ptimo de recoleccin.Los ndices ms utilizados para medir la de madurez de un fruto son el color de fondo, la firmeza, el con- tenido de slidos solubles, la prueba de almidn y la acidez, siendo todos ellos de empleo muy prctico. Otros, como nmero de das desde plena floracin, la intensidad de respiracin y la produccin de etileno son ms indicados para estudiar las caractersticas fisiolgicas (Knee y Hattfield,1989).Recientemente se han empezado a investigar tcnicas de valoracin de ndices de madurez, basadas en la medicin de compuestos aromticos. La ventaja de estas tcnicas es una buena correlacin con las caractersticas organolpticas de la fruta (Lpez et al., 2000). Sin embargo, su compleja aplicacin slo las hace aconsejables en estudios en los que evalan diferentes tcnicas de produccin y no para un uso rutinario de ndices de calidad de las partidas de frutas que llegan a un centro de distribucin.

MEDIDAS FISICOQUMICASLos ndices de madurez catalogados como fisicoqumicos pueden ser considerados como tradicionales en el mundo de las frutas. Su aplicacin puede ser sencilla y los resultados se obtienen en poco tiempo, aun- que su correlacin con el grado de maduracin y con la calidad segn el criterio del consumidor rara vez es completamente satisfactoria. De hecho, suele ser necesario utilizar varios de ellos conjuntamente para garantizar un control adecuado de la madurez de la fruta analizada. Los indicadores fisicoqumicos ms utilizados, son la firmeza, la acidez, la colorimetra tradicional, la medicin de slidos solubles y el ndice de almidn (Crisosto,1994).Firmeza. Esta medida se relaciona con el nivel de madurez y puede estar influenciada por la variedad del producto y la regin y condiciones de cultivo. El penetrmetro se utiliza por productores, empacadores y distribuidores para contribuir a determinar la etapa de maduracin de un fruto y por los vendedores al menudeo para establecer la presencia de un sabor agradable para el con La determinacin de la firmeza de una fruta por medio del penetrmetro se basa en la presin necesa- ria para insertar un puntal de tamao especfico en la pulpa de la fruta a una profundidad dada.PENETRMETRO MONTADO EN MESA DE TRABAJO.

Slidos solubles totales (SST). A lo largo del desarrollo de la pulpa de una fruta, se depositan nutrientes en forma de almidn que se transforman en azcares durante el proceso de maduracin. El avance del proceso de maduracin lleva a un aumento en los niveles de azcar.El mtodo es en especial conveniente para frutas maduras y jugosas, con un contenido importante de azcar, pues la determinacin de los SST se basa en la capacidad para desviar la luz de los azcares en un jugo por medio del refractmetro el cual mide los SST como porcentaje en grados Brix.Colorimetra tradicional. Es una tcnica en la que el productor, establece sus propios colores para un de- terminado fruto, en base a la experiencia de las personas, registrando los distintos colores de maduracin en tablas, las cuales se les proporciona a los recolectores.Acidez. La proporcin entre azcar y cido provee a muchas frutas su sabor caracterstico, adems de ser un indicador de la madurez comercial y organolptica. Al inicio del proceso de maduracin, esta proporcin es baja debido al contenido bajo de azcar y contenido alto de cido en la fruta, lo que le da el sabor cido al fruto. Las frutas demasiado maduras tienen niveles muy bajos de cido y consecuentemente, carecen de su sabor caracterstico.La titulacin es un proceso qumico utilizado en la evaluacin de la cantidad de cidos y consiste en la utilizacin de un reactivo de compensacin estandariza- do, por ejemplo, el hidrxido de sodio (NaOH).Una vez que el nivel de cido en una muestra ha sido determinado, se puede utilizar para calcular la pro- porcin entre azcar y cido.ndice de almidn. Durante el desarrollo de la pulpa de un fruto, los nutrientes se depositan en forma de almidn que, durante el proceso de maduracin se transforman en azcares. El avance del proceso de maduracin, lleva a la disminucin de los niveles de almidn.Esta prueba determina la cantidad de almidn en la pulpa de un fruto por medio de una solucin de yodo. El yodo toma un color azul al entrar en contacto con el almidn. Esta prueba es especialmente adecuada para el grupo de frutos de las pomceas (por ejemplo manzanas y peras). Conforme madura una fruta, una cantidad creciente de almidn se convierte en azcar y la zona azul es menos notoria. La maduracin generalmente sucede desde el corazn de la fruta hacia su piel. Si se le trata con yodo, un fruto en proceso de maduracin mostrar, en general, un anillo blanco creciente alrededor del coraznFIGURA. REFRACTMETRO MANUAL.

FIGURA. EQUIPO PARA LA DETERMINA- CIN DEL NDICE DE ACIDEZ

TECNOLOGAS MODERNAS PARA LA DETERMINACIN DE LAS CONDICIONES PTIMAS DE MADURACIN DE UN FRUTO.Obtener medidas significativas de la madurez es una tarea difcil, porque la maduracin forma parte integral del desarrollo de la planta (o de un rgano) en el que no hay transiciones bruscas. Por ello no es posible establecer un valor concreto de ningn parmetro que indique su comienzo o final. De ah, que los investiga- dores estn en la continua bsqueda de nuevas tcnicas para valorar el ndice de madurez y defectos internos. Entre las tecnologas modernas que pueden utilizarse, en un futuro ms o menos prximo cabe citar, la fluorescencia, la tomografa de rayos x, la obtencin de imgenes por resonancia magntica nuclear (RMN), las sondas moleculares y los detectores de pro- ductos voltiles (Wills et al.,1997).Se pueden usar espectrofotmetros de fluorescencia para detectar la prdida de integridad de los cloroplastos asociada con el estrs (Por ej., Provocado por el fro o temperaturas altas) o la senescencia.FIGURA. EQUIPO DE ESPECTROFOTOMETRA (UV/VISIBLE).

Otras tcnicas no destructivas tiles, son la obtencin de imgenes de rayos X y los sistemas de resonancia magntica nuclear (RMN), que se basan en la deteccin de la diferencia en la densidad de los tejidos o en la movilidad de los protones en el seno de los frutos, respectivamente. Ambas tcnicas pueden revelar por ej., el inicio de la madurez del mesocarpio, la pulpa del fruto. Al igual que los instrumentos que mi- den el color (por ej., colormetros, analizadores de imgenes de color), los aparatos de rayos x y RMN utilizan diferentes partes del espectro electromagntico.Uno de los nuevos avances en determinar el estado de madurez de las pomceas, es mediante la tcnica de colorimetra avanzada por medio de un colormetro, que es un instrumento que mide el color en la fruta; en general este aparato puede ser utilizado en varios tipos de frutas, tanto en pomceas, ctricos como en carozos (Pitts et al., 1997).

FIGURA. COLORMETRO MARCA MINOLTA, MODELO CR-300.

El colormetro usa sensores que simulan el modo en que el ojo humano ve el color. El colormetro ex- presa el color en forma numrica y cuantifica la diferencia de color entre un estndar y una muestra de produccin.La espectroscopia del infrarrojo (IR) utiliza otra zona del espectro y est siendo cada vez ms empleada para la determinacin, por procedimientos no destructivos, del contenido de azcares y su correlacin con la madurez de algunos productos como melones.Las sondas moleculares que se ligan al ARNm, o las protenas, que permiten la deteccin de cambios bioqumicos en una fase temprana del proceso de madurez, por ej., la sntesis de Acetil-Coenzima A Carboxilasa (ACC) sintasa o ACC oxidasa.La firmeza en frutas es uno de los factores ms importantes en la determinacin de los ndices de madurez, por lo cual se han estado evaluando diversos sensores de firmeza que tienen la particularidad de no ser destructivos; pero son sistemas que todava se encuentran en una etapa embrionaria y que hasta el momento no han dado buenos resultados, siendo todava el penetrmetro ms exacto que estos sensores.La razn para buscar un sensor que pueda determinar la firmeza de la fruta, se debe a que el mtodo tradicional sigue produciendo prdidas, este ltimo cuando se aplica en embarques. Las prdidas llegan a alcanzar hasta un 10% por ablandamiento de la fruta (Watkins y Bartsch, 1997).

IV. RESULTADOS Y DISCUSIONES La prctica con las frutas llevadas el da lunes en la prctica anterior no fueren realizadas del todo por motivo de falta de material necesario en el laboratorio,Pero pudimos diferenciar entre una fruta madura y una verde por sus siguientes caractersticas.

A. Sensorialmente Color Olor Sabor TexturaB. Correlacin Ejemplo: implcito de una manzana (90 das) sabor ligeramente acido 9 brix(91 das) sabor ligeramente acido 12 brix(92 das) sabor dulce 15 brix

V. CONCLUSIONES

La seleccin y aplicacin adecuada de los ndices de maduracin ayudan a determinar el momento apropiado para cosechar un fruto.

Las investigaciones recientes, estn abocadas en obtener mtodos nuevos para determinar la fecha adecuada para la recoleccin de los frutos y hortalizas.

Los alimentos que debemos consumir tienen que ser inocuos y seguros, que sea aceptable para el consumidor.

Saber el manejo de cada equipo y para qu sirve para no tener problemas al trabajar en el laboratorio.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

LPEZ M.L., LAVILLA M.T., RECASENS I., GRAELL J., VENDRELL M.2000, Changes in aroma quality of Golden Deliciusapless, J. Sci. of Food and Agric. 80, 311-324.

KENNETH L.1987. La maduracin de la manzana. Revista Frutcula.8, 3-6.

LEOPOLD, A.C; KRIEDEMANN P.E1975. Plant Growth and developement. Ed. McGraw Hill, N. Y.,16-34.

URBINA VALLEJO V.1990. La calidad de los frutos. Revista de fruticultura. 5, 2. WATKINS C.,

BARTSCH J.1997. Calibration and use of penetrometers, refractome- ters, gas monitoring equipment, and thermo- meters. 31-36.

WILLS R.H., LEE T.H., MCGLASSON W.B., MAY E.G, GRAHAM D.1997. Fisiologa y manipulacin de frutas, hortalizas y plantas ornamentales.2a. Acribia, S.A.143-166.