M�TODOS PARA LA DETERMINACI�N DEL
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MÉTODOS PARA LA DETERMINACIÓN DEL
ÍNDICE DE COSECHA
A MENUDO ESTOS MÉTODOS SON
ARBITRARIOS Y SUBJETIVOS,
DEPENDIENDO DE:
TIPO DE FRUTA
EXPERIENCIA DEL COSECHADOR
MÉTODOS PARA LA DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE DE COSECHA
COLOR DE LA PIEL
TAMAÑO DEL FRUTO
MÉTODOS PRESENCIA DE HOJAS SECAS
VISUALES SECADO DEL CUERPO DE LA PLANTA
“LLENADO” DE LA FRUTA
MÉTODOS FACILIDAD DE SEPARACIÓN
FÍSICOS FIRMEZA
GRAVEDAD ESPECÍFICA
MÉTODO FISIOLÓGICO RESPIRACIÓN
ºBRIX
ACIDEZ TITULABLE
MÉTODOS RELACIÓN ºBRIX/ACIDEZ
QUÍMICOS CONTENIDO DE ALMIDÓN
AZÚCARES
LÍPIDOS
MÉTODOS POR UNIDADES DE CALOR
COMPUTACIÓN DÍAS DESDE LA
FLORACIÓN
MÉTODOS VISUALES
DEPENDEN MUCHO DE LA HABILIDAD Y EXPERIENCIA
DEL PRODUCTOR O COSECHADOR. LOS CAMBIOS DE
COLOR NO PUEDEN DEFINIRSE CON LA SUFICIENTE
PRECISIÓN; SIN EMBARGO, EXISTEN TABLAS ELABORADAS
CON EL FIN DE IDENTIFICAR LOS DIVERSOS ESTADOS DE
MADUREZ DE ALGUNAS ESPECIES DE FORMA MÁS
OBJETIVA. EN EL CASO DEL TAMAÑO, ÉSTE NO RESULTA
UNA MEDIDA ÚTIL, YA QUE FRUTOS GRANDES PUEDEN
ESTAR INMADUROS Y FRUTOS PEQUEÑOS PUEDEN ESTAR
MADUROS.
MÉTODOS FÍSICOS
SON MÁS OBJETIVOS EN LAS MEDIDAS, YA QUE SE HACE USO DE INSTRUMENTOS
MECÁNICOS PARA REALIZAR DICHAS MEDIDAS.
LA FACILIDAD DE SEPARACIÓN PUEDE DETERMINARSE MEDIANTE UN MEDIDOR DE
FUERZA MECÁNICO (HUNTER SPRING LKG-14). SIN EMBARGO, UNA FERTILIZACIÓN ELEVADA
EN NIVELES DE N2 PUEDE HACER QUE LA FRUTA SE SEPARE MÁS RÁPIDO SIN ESTAR
MADURA.
FIRMEZA DE LA PULPA.- PUEDE SER MEDIDA OBJETIVAMENTE CON ALGUNOS
INSTRUMENTOS DE PUNCIÓN Y PRESIÓN “PENETRÓMETROS” O “PRESIONÓMETROS”. LA
FUERZA QUE SE OCUPA PARA PENETRAR LA PULPA PROPORCIONARÁ UNA MEDIDA DEL
ESTADO DE MADUREZ. TAMBIÉN TIENE SUS LIMITACIONES, POR EJEMPLO, UN EXCESO DE N2
EN LA FERTILIZACIÓN PROVOCARÁ LA PRODUCCIÓN DE FRUTA CON TEXTURA SUAVE.
GRAVEDAD ESPECÍFICA.- MÉTODO OBJETIVO YA QUE PROPORCIONA UNA MEDIDA DE
LOS SÓLIDOS SOLUBLES TOTALES. SE MIDE POR INMERSIÓN DE LOS FRUTOS EN AGUA. LOS
SÓLIDOS SOLUBLES TOTALES AUMENTAN DURANTE LA MADURACIÓN, DE TAL FORMA QUE
LAS FRUTAS QUE FLOTAN EN EL AGUA TIENEN MENOS SST, MENOR GRAVEDAD ESPECÍFICA,
POR LO TANTO, NO ESTÁN MADURAS.
SÓLIDOS SOLUBLES TOTALES
ÁCIDOS
MÉTODOS ALMIDÓN
QUÍMICOS AZÚCARES
GRASAS
COMPUESTOS VOLÁTILES
ESTABLECIMIENTO DE VALORES MÍNIMOS AYUDAN A DETERMINAR EL GRADO DE
MADUREZ; SIN EMBARGO, LA COMPOSICIÓN QUÍMICA VARÍA CON ALGUNOS FACTORES
AMBIENTALES Y PRÁCTICAS DE CULTIVO. ESTA SITUACIÓN OCASIONA QUE CASI EN TODOS
LOS CASOS, ESTOS MÉTODOS SE COMBINEN CON OTROS (ESPECIALMENTE CON LA
RESPIRACIÓN) PARA OBTENER UN BUEN ÍNDICE DE CORTE.
MÉTODO FISIOLÓGICO
RESPIRACIÓN
LOS DATOS DE RESPIRACIÓN EXPRESAN DE MANERA PRECISA LA EDAD DE LOS
FRUTOS EN DIVERSAS ETAPAS DE SU DESARROLLO Y MADURACIÓN. ES EL MÉTODO MÁS
SEGURO HABLANDO ESPECÍFICAMENTE DE FRUTOS CLIMATÉRICOS, PARA LA
DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE DE CORTE. LA RESPIRACIÓN SE MIDE EN FRUTOS DE
DIFERENTES EDADES Y ESTOS DATOS SE GRAFICAN PARA OBTENER UNA CURVA DE
RESPIRACIÓN. EL ESTADO DE MADUREZ DE UNO DE LOS FRUTOS SE DETERMINA DE
ACUERDO A LA POSICIÓN QUE TENGA SU ACTIVIDAD RESPIRATORIA EN LA CURVA. SIN
EMBARGO, ESTE MÉTODO ES COSTOSO E IMPRÁCTICO.
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MÉTODOS POR COMPUTACIÓN
UNIDADES DE CALOR (DÍA GRADO).- CONSISTE EN SUMAR LAS
TEMPERATURAS MEDIAS DIARIAS CORRESPONDIENTES A LOS DÍAS
TRANSCURRIDOS ENTRE LA FLORACIÓN Y LA COSECHA DE UN CULTIVO
Y SE BASA EN EL HECHO DE QUE EL CRECIMIENTO NETO DE LAS
PLANTAS EN EL CAMPO ESTÁ DADO POR LA TEMPERTURA AMBIENTE. EL
TOTAL DE LA SUMA DE LAS TEMPERATURAS MEDIAS PROPORCIONA EL
NÚMERO DE DÍAS-GRADO REQUERIDOS PARA EL DESARROLLO.
DÍAS DESDE LA FLORACIÓN.- CONSISTE EN SUMAR LOS DÍAS
DESDE LA FLORACIÓN HASTA LA COSECHA (EN VARIAS EXPERIENCIAS).
EL TOTAL DE LOS DÍAS NECESARIOS PARA QUE EL FRUTO SE
DESARROLLE Y ALCANCE LA MADUREZ NECESARIA PARA EL CORTE. SIN
EMBARGO, AMBAS MEDIDAS ESTÁN LIMITADAS POR LA ECOLOGÍA DE LA
REGIÓN.
AL OBSERVAR LAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE CADA MÉTODO
SE HA RESUELTO QUE UNA COMBINACIÓN DE VARIOS DE ELLOS
PROPORCIONARÁ EL MEJOR ÍNDICE DE COSECHA.
LAS LIMITACIONES GENERALES DE LOS ÍNDICES DE
COSECHA ESTÁN DADAS POR FACTORES QUE INFLUYEN EN EL
CRECIMIENTO Y DESARROLLO DEL FRUTO, TALES COMO:
CLIMATOLÓGICOS
ESTACIONALES
POSICIÓN DEL FRUTO EN EL ÁRBOL
TIPO DE SUELO
HUMEDAD DEL SUELO
MÉTODO DE PODA
EMPLEO DE HORMONAS VEGETALES O FITORREGULADORES
OTRAS ASPERSIONES DE PRODUCTOS QUÍMICOS
MADURACIÓN
PROCESO MEDIANTE EL CUAL LAS FRUTAS LLEVAN A CABO UNA
SERIE DE CAMBIOS FÍSICO-QUÍMICOS QUE LAS TRANSFORMARÁ DE UN
ESTADO FISIOLÓGICAMENTE MADURO, PERO NO COMESTIBLE, A UN
ESTADO CON CUALIDADES DE FIRMEZA, COLOR, SABOR, Y OLOR MÁS
FAVORABLES PARA EL CONSUMIDOR. LA MADURACIÓN MARCA EL FINAL
DEL DESARROLLO DE UNA FRUTA Y EL COMIENZO DE LA SENESCENCIA.
EN MUCHAS ESPECIES LA MADURACIÓN OCURRE ANTES DE LA
COSECHA Y EN OTRAS ESTE PROCESO SE LLEVA A CABO, EN SU MAYOR
PARTE O COMPLETAMENTE, DESPUÉS DE LA COSECHA.
CONTROL METABÓLICO DE LA
MADURACIÓN Y SENESCENCIA
PRODUCCIÓN Y ACCIÓN DEL ETILENO (C2H4)
CH2 ═ CH2
EL ETILENO ES UN HIDROCARBURO GASEOSO, DIFERENTE DE
OTROS COMPUESTOS CONSIDERADOS COMO HORMONAS VEGETALES.
EL EFECTO DEL ETILENO SOBRE LAS PLANTAS Y ÓRGANOS
VEGETALES VARÍA AMPLIAMENTE. SE VE INVOLUCRADO EN
RESPUESTAS COMO:
MADURACIÓN
ABSCISIÓN
SENESCENCIA
LATENCIA
FLORACIÓN, ETC
EL ETILENO PARECE SER PRODUCIDO ESENCIALMENTE POR TODAS LAS
PARTES VIVAS DE LAS PLANTAS. SIN EMBARGO, SE DESCONOCE EL SITIO
EXACTO DE SU PRODUCCIÓN.
VARIAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN APUNTAN HACIA LA ENZIMA
ASOCIADA CON EL TONOPLASTO, YA QUE LAS VACUOLAS AISLADAS DE
PROTOPLASTOS HAN SIDO CAPACES DE CONVERTIR EL ACC A ETILENO Y SE
OBSERVÓ QUELA ENZIMA EXHIBÍA ESTEREOESPECIFICIDAD INDICATIVA DE
LA ENZIMA FORMADORA DE ETILENO MÁS QUE UNA CONVERSIÓN NO
ESPECÍFICA.
DE IGUAL MANERA, LOS PROTOPLASTOS QUE CARECÍAN DE VACUOLA
(EXPERIMENTALMENTE DESVACUOLADOS) PERDIERON SU CAPACIDAD DE
PRODUCIR ETILENO A PARTIR DEL ACC; CUANDO SE REINSTALARON SUS
VACUOLAS SE REINICIÓ LA SÍNTESIS DE ETILENO.
LA VELOCIDAD DE SU PRODUCCIÓN VARÍA CON EL ÓRGANO Y TEJIDO
ESPECÍFICOS ASÍ COMO SU ESTADO DE CRECIMIENTO Y DESARROLLO.
BREVE HISTORIA
EL ETILENO SE HA EMPLEADO DESDE LA ANTIGÜEDAD PARA
ACELERAR LA MADURACIÓN DE LAS FRUTAS:
CHINA ANTIGUA.- EXPOSICIÓN DE FRUTAS AL HUMO DEL
INCIENSO EN CUARTOS CERRADOS.
SUR DE ITALIA ANTIGUA.- EMANCIÓN DE ETILENO DE
MEMBRILLOS UTILIZADA PARA MADURAR MANZANAS.
INDIA.- CREACIÓN DE UNA ATMÓSFERA DE ETILENO A
PARTIR DE RASTROJO QUEMADO.
A PRINCIPIOS DEL SIGLO PASADO (1920’S) SE CONSIDERABA
EL ETILENO COMO EL RESPONSABLE DE OCASIONAR
RESPUESTAS COMO EL GEOTROPISMO Y LA ABSCISIÓN. HASTA
LOS 1960’S SE EMPEZÓ A CONSIDERAR EL ETILENO COMO
HORMONA VEGETAL.
REGULACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE
ETILENO
GERMINACIÓN
FACTORES ABSCISIÓN
INTERNOS MADURACIÓN DE
FRUTAS
HERIDAS
ENFERMEDADES
FACTORES CIERTOS PRODUCTOS
EXTERNOS QUÍMICOS (CARBURO DE
Ca), REGULADORES DEL
CRECIMIENTO, ETC.
VELOCIDAD DE SÍNTESIS DE ETILENO
LA VELOCIDAD DE SÍNTESIS DE ETILENO VARÍA DESDE
MUY BAJA (0.04 – 0.05µl/Kg/Hr) EN MORAS A
EXTREMADAMENTE ALTAS (3,400µl/Kg/Hr) EN BROTES DE
ORQUÍDEAS VANDA.
SE HAN ENCONTRADO ALTERACIONES EN LA
VELOCIDAD DE SÍNTESIS DE ETILENO EN ALGUNOS CASOS
RELACIONADAS ESTRECHAMENTE CON EL DESARROLLOD
E CIERTAS RESPUESTAS FISIOLÓGICAS EN PLANTAS Y
ÓRGANOS VEGETALES, POR EJEMPLO, LA MADURACIÓN
DE FRUTOS CLIMATÉTRICOS Y LA SENESCENCIA DE
FLORES.
SÍNTESIS DEL ETILENO
EL ETILENO SE SINTETIZA A PARTIR DEL AMINOÁCIDO METIONINA QUE TIENE AZÚFRE
→S-ADENOSIL METIONINA (SAM) → ÁCIDO1-AMINO- CICLOPROPANO- 1- CARBOXÍLICO (ACC).
DURANTE LA CONVERSIÓN A ACC LA PORCIÓN DE LA MOLÉCULA 5-METILTIOADENOSINA SE
RECICLA A METIONINA, VÍA LA FORMACIÓN DE RIBOSA Y LA CONDENSACIÓN DE CON
HOMOSERINA.
EL PASO FINAL EN LA RUTA SINTÉTICA: ACC → ETILENO NO HA SIDO AÚN BIEN
ENTENDIDO. LA REACCIÓN REQUIERE DE LA PRESENCIA DE O2 Y PARECE REPRESENTAR EL
PUNTO EN DONDE LA RUTA DE SÍNTESIS DEL ETILENO ES INHIBIDA POR CONDICIONES DE
NIVELES BAJOS DE O2.
SE SABE QUE LA VELOCIDAD DE SÍNTESIS DEL ETILENO ES ALTERADA POR UN
AMPLIO RANGO DE FACTORES AMBIENTALES EN DONDE EL O2 Y LA TEMPERATURA SON DOS
DE LOS MÁS IMPORTANTES DE TAL FORMA QUE CUANDO CUALQUIERA DE LOS DOS ES
SUFICIENTEMENTE BAJO LA SÍNTESIS DE ETILENO SE VE REDUCIDA. LAS CONDICIONES DE
STRESS (AGUA, DAÑOS MECÁNICOS, Y OTROS) ESTIMULAN LA SÍNTESIS DE ETILENO, A
VECES, MARCADAMENTE.
MECANISMO CONTROLADOR DE LA
PRODUCCIÓN DE ETILENO
EL ETILENO SE PRODUCE CONTINUAMENTE EN LAS CÉLULAS VEGETALES ASÍ QUE
ES ESENCIAL EVITAR LA SOBREPRODUCCIÓN DELA HORMONA DENTRO DE LOS TEJIDOS. A
DIFERENCIA DE OTRAS HORMONAS, EL ETILENO ES GASEOSO, POR LO QUE SE DIFUNDE
RÁPIDAMENTE FUERA DE LA PLANTA.
ESTA EMANACIÓN PASIVA DE ETILENO DE LA PLANTA PARECE SER UN IMPORTANTE
MEDIO PARA LA ELIMINACIÓN DE LA HORMONA.
DURANE EL PERÍODO POSTCOSECHA EXISTEN TÉCNICAS COMO LA VENTILACIÓN Y LAS
CONDICIONES HIPOBÁRICAS QUE AYUDAN A FACILITAR ESTE FENÓMENO MANTENIENDO UN
GRADIENTE DE DIFUSIÓN ALTO ENTRE EL INTERIOR DEL PRODUCTO Y EL MEDIO AMBIENTE
CIRCUNDANTE.
__________________
UN SISTEMA PASIVO DE ELIMINACIÓN DE ESTA NATURALEZA
IMPLICARÍA QUE LA CONCENTRACIÓN INTERNA DE ETILENO SEA
CONTROLADA AMPLIAMENTE POR LA VELOCIDAD DE SÍNTESIS
MÁS QUE POR LA VELOCIDAD DE ELIMINACIÓN DE LA HORMONA.
TAMBIÉN SE PUEDE METABOLIZAR EL ETILENO DENTRO DE
LA CÉLULA, DISMINUYENDO LA CONCENTRACIÓN INTERNA. PARA
ESTE PROPÓSITO SE HAN ENCONTRADO PRODUCTOS COMO EL
ÓXIDO DE ETILENO Y EL ETILEN GLICOL; SIN EMBARGO, SU
IMPORTANCIA POR REGULAR LA CONCENTRACIÓN INTERNA DE
ETILENO EN LA MAYORÍA DE LAS ESPECIES PARECE SER MÍNIMA.
INHIBIDORES DEL ETILENO
RHIZOBITOXINA Y AVG, COMPONENTES INTEGRALES
FUNDAMENTALES PARA ELUCIDAR LA RUTA DE SÍNTESIS DE
ETILENO.
Rhizobium japonicum, Streptomyces spp., y Pseudomonas
aeruginosa PRODUCEN METABOLITOS QUE INHIBEN LA
CONVERSIÓN DE SAM A ACC. DESAFORTUNADAMENTE TAMBIÉN
INHIBEN OTRAS ENZIMAS QUE REQUIEREN FOSFATO-PIRIDOXAL
EN PLANTAS Y ANIMALES, POR LO QUE NO PUEDEN SER
UTILIZADOS EN LOS PRODUCTOS EN POSTCOSECHA QUE
NORMALMENTE SE CONSUMEN.
PRODUCCIÓN AUTOCATALÍTICA DE
ETILENO
SE HA EVIDENCIADO QUE EL TRATAMIENTO DE FRUTAS CLIMATÉRICAS CON
ETILENO ESTIMULA TANTO LA ACTIVIDAD RESPIRATORIA COMO LA PRODUCCIÓN
AUTOCATALÍTICA DE ESTE GAS, MIENTRAS QUE EL MISMO TRATAMIENTO APLICADO A
FRUTAS NO CLIMATÉRICAS ESTIMULA SOLAMENTE LA RESPIRACIÓN. POR LO TANTO, CON
BASE EN ESTAS RESPUESTAS SE HA PROPUESTO QUE EXISTEN DOS SISTEMAS PARA LA
REGULACIÓN DE LA BIOSÍNTESIS DEL ETILENO:
SISTEMA I: RESPONSABLE DEL BAJO CONTENIDO DE ETILENO PRESENTE EN TODOS
LOS TEJIDOS DE FRUTAS (INICIADO O CONTROLADO POR UN FACTOR DESCONOCIDO).
SISTEMA II: OCASIONA EL “DISPARO” AUTOCATALÍTICO DE LA PRODUCCIÓN DE ETILENO
EN LAS GRANDES CANTIDADES DETECTADAS EN LAS FRUTAS CLIMATÉRICAS Y QUE SON
NECESARIAS PARA LA MADURACIÓN (EL SISTEMA I ES EL RESPONSABLE DE INDUCIR EL
SISTEMA II).
LAS FRUTAS NO CLIMATÉRICAS NO EXHIBEN UN SISTEMA II ACTIVO Y EL TRATAMIENTO
CON ETILENO DE LAS FRUTAS CLIMATÉRICAS EVITA EL SISTEMA I. SE PIENSA QUE LA
ESTIMULACIÓN DE LA BIOSÍNTESIS DE ETILENO PUEDE INDUCIR LA FORMACIÓN DE NUEVAS
ENZIMAS A TRAVÉS DE LAS CUALES ESTIMULA SU PROPIA PRODUCCIÓN.
INICIO DE LA MADURACIÓN
SE HA DEMOSTRADO QUE EL INICIO DE LA MADURACIÓN ESTÁ ASOCIADO NO SÓLO
CON UN AUMENTO EN LA CAPACIDAD DE BIOSINTETIZAR ETILENO, SINO ADEMÁS A UN
MARCADO AUMENTO EN LA RESPUESTA A ÉSTE AL CAMBIAR LA SENSIBILIDAD DEL TEJIDO AL
NIVEL ENDÓGENO DE ETILENO PRE-EXISTENTE.
LAS EVIDENCIAS OBTENIDAS HASTA EL MOMENTO MUESTRAN QUE EL ETILENO
REGULA LA SÍNTESIS DE RNA Y DE PROTEÍNAS (ENZIMAS) INCLUYENDO, DENTRO DE ESTAS
ÚLTIMAS, LA SÍNTESIS DE FOSFOLIPASAS QUE ACTÚAN SOBRE MEMBRANAS AUMENTANDO
LA PERMEABILIDAD, ASÍ COMO DE ALGUNAS QUE INTERVIENEN DIRECTAMENTE EN LAS
REACCIONES QUE PROVOCAN LOS CAMBIOS MÁS NOTABLES DE LA MADURACIÓN COMO:
LAS AMILASAS (α Y β),
CELULASA,
ANTOCIANOGLUCOSIDASAS,
FOSFORILASAS,
PECTIN-METIL ESTERASA,
POLIGALACTURONASA,
PECTIN METIL GALACTURONASA,
FOSFOFRUCTOQUINASA, ETC
PARTICIPACIÓN DE OTRAS HORMNAS
VEGETALES
UN HECHO DISTINTIVO EN EL DESARROLLOD EL PROCESO
DES EL DE QUE LAS FRUTAS CLIMATÉRICAS
DESENCADENAN, EN EL ALZA RESPIRATORIA, DOS RUTAS
DE LA CADENA RESPIRATORIA, LO CUAL PROPORCIONA
GRAN CANTIDAD DE ATP REQUERIDA PARA LLEVAR A CABO
LOS CAMBIOS MENCIONADOS.
TAMBIÉN EXISTEN EVIDENCIAS DE LA PARTICIPACIÓN DE
LAS OTRAS HORMONAS VEGETALES (AUXINAS,
GIBBERELINAS, CITOCININAS, Y ÁCIDO ABSCÍSICO) Y
OTROS COMPONENTES METABÓLICOS EN EL PROCESO;
SIN EMBARGO LA RELACIÓN ENTRE ÉSTOS Y EL ETILENO
NO ESTÁ AÚN CLARAMENTE DEFINIDA.
CONCLUSIÓN
LA MADURACIÓN EN FRUTAS CLIMATÉRICAS ES
PROVOCADA POR UN SISTEMA ENZIMÁTICO, Y
DEBE SUMINISTRARSE ENERGÍA RESPIRATORIA
PARA LA SÍNTESIS Y ACTIVIDAD DEL NUEVO
SISTEMA, ASÍ COMO PARA LA ACTIVIDAD DE LAS
ENZIMAS EXISTENTES.
FINALMENTE, DEBE ESTAR INVOLUCRADA LA
PARTICIPACIÓN HORMONAL EN EL CAMBIO DE
UNA FRUTA RESISTENTE A LA MADURACIÓN A
UNA QUE ES SENSIBLE A LA MISMA.
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