Poscosecha de brevas e higos

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Índice Introducción

3

Tratamientos para controlar el deterioro del fruto y la rotura de la piel

6

Tratamientos fungistáticos para controlar el crecimiento microbiano

7

Aplicación de 1-metilciclopropeno (1-MCP) para aumentar la vida poscosecha

8

Atmósferas controladas y modificadas

10

Conclusiones

11

Información comercial

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Introducción La higuera (Ficus carica L.) es un árbol frutal perteneciente a la familia Moraceae, que incluye más de 1.400 especies agrupadas en más de 40 géneros (Watson y Dallitz, 2004). El género Ficus comprende alrededor de 700 especies, la mayoría nativas de los trópicos y subtrópicos y sólo unas pocas tienen frutos que pueden considerarse comestibles (Condit, 1969), presentando la higuera los frutos de mayor calidad. Actualmente, la higuera es una especie ampliamente distribuida por toda la Cuenca Mediterránea, siendo Turquía el principal país productor con una producción próxima a 1.200.000 t (FAOSTAT, 2012). A nivel nacional, Extremadura es la primera comunidad autónoma en superficie en plantación regular y producción con un 43 y 31 % respectivamente (MAGRAMA, 2012), cuyo destino principal es la producción de higos secos para alimentación humana y/o animal.

La higuera (Ficus carica L.) es una especie dioica con dos formas diferentes: la higuera masculina o cabrahigo y la higuera femenina cultivada por la producción de sus frutos (brevas e higos). Estos frutos son de tipo infrutescencias y se van a caracterizar por tener un alto contenido en carbohidratos, minerales, sobre todo potasio y calcio, vitaminas (A, B1, B2, C), fibra dietética y aminoácidos (Slavin, 2006; Solomon y col., 2006).

Además, también se caracterizan por su alto contenido en compuestos fenólicos, principalmente las variedades de piel oscura (Solomon y col., 2006; Veberic y col., 2008; Vallejo y col., 2011). Estas características nutricionales y funcionales van estar muy influenciadas por el estado de maduración del fruto y el cultivar (Babazadeh Darjazi, 2011; Crisosto y col., 2010). Además, su composición también va a determinar la vida útil del fruto ya recolectado, ya que su gran contenido en azúcares y agua, hace que resulte altamente perecedero, y por tanto, con un tiempo de comercialización escaso.

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Sin embargo, en los últimos años, se ha producido un interés creciente en el cultivo de la higuera para la producción de brevas e higos con destino al consumo en fresco. En Estados Unidos la producción de higo para consumo en fresco se ha multiplicado por cuatro durante el periodo 2002-2006 (Crisosto y col., 2010). Por otro lado, en España, se ha triplicado la demanda de brevas e higos para su consumo en fresco, si bien se da la circunstancia de que la gran mayoría de variedades cultivadas en España están destinadas al mercado del higo seco, y es por ello, que para rentabilizar la comercialización tanto de breva como de higo, es necesario la caracterización de nuevas variedades para consumo en fresco, así como estudios de maduración y técnicas poscosecha que permitan

mantener

una

calidad

organoléptica

aceptable

para

el

consumidor.

Las brevas e higos son frutos climatéricos (Biale y Young, 1981) cuya conservación es bastante complicada debido a que maduran rápidamente y además se caracterizan por presentar una gran susceptibilidad a las podredumbres (Crisosto y col., 2011). Como cualquier fruta, se ha visto que los principales parámetros que hay que controlar para prolongar su vida útil son la temperatura y la humedad relativa. No hay una gran información disponible sobre la conservación de higos a baja temperatura (Ito y col., 1987; Morton y col., 1987; Colleli y col., 1991; Park y col., 1998; Celikel y Karacal, 1998). Se ha visto que temperaturas cercanas a 0 ºC suponen una reducción importante en la tasa de respiración. Así por ejemplo, en la variedad ‘Black Mission’ se vio que la velocidad de respiración a lo largo de 30 días de almacenamiento a temperaturas de 0 ºC, 2,2 ºC y 5 ºC fue menor en la fruta almacenada a 0 ºC (Colleli y col., 1991). Por tanto, cuando se quiera realizar un almacenamiento prolongado del higo debemos de estar entorno a temperaturas de 0 ºC. Pero además, la temperatura también va tener un efecto sobre la producción de etileno, ya que se ha visto que cuanto menor es la temperatura menor producción de etileno, y de este modo, se retrasa la maduración de los frutos (Colleli y col., 1991). Por otra parte, Baccaunaud y col. (1995) comprobaron que los higos de la variedad ‘Sultane’ almacenados a temperaturas de 6 ºC a 8 ºC sufrían un menor deterioro cuando se cambiaban a temperatura ambiente que los higos

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almacenados a 2 ºC y posteriormente cambiados a temperatura ambiente.

Esto pone de manifiesto la importancia de mantener los higos bajo temperaturas de refrigeración Actualmente,

las

durante toda su vida poscosecha.

recomendaciones

de

temperatura

para

el

almacenamiento de brevas e higos están entre -1 ºC y 0 ºC, recomendándose un enfriamiento rápido mediante aire forzado a 0 ºC, así como, con una humedad relativa entre 90-95 % (Crisosto y Kader, 2007).

En estas condiciones, se ha visto que higos de las variedades ‘Black Mission’ y ‘Calimyrna’ pueden alcanzar una vida poscosecha de 1 a 2 semanas (Crisoto y Kader, 2007). Por otro lado, también se ha podido observar que el periodo de vida útil o Shelf life, que consiste en mantener la fruta a temperatura ambiente para simular las prácticas comerciales, de brevas e higos después de ser sometidos a un almacenamiento en frío es extremadamente corto, en torno a 1 ó 2 días dependiendo de la temperatura y la humedad relativa durante el almacenamiento en frío.

El principal problema de las brevas e higos durante la vida poscosecha es que presentan una piel muy susceptible al daño o rotura y además, existen variedades cuya piel se desprende con gran facilidad, como por ejemplo, el caso de la variedad ‘San Antonio’. Por tanto, esta sensibilidad al daño físico va a depender de la variedad y del estado de maduración en el que se encuentre el fruto (Bremer, 2008). Esta rotura de la piel da lugar a una pérdida de calidad, tanto a nivel nutricional como a nivel de seguridad alimentaria, ya que esta rotura junto con el alto contenido en azúcares de esta fruta facilita la colonización de los microorganismos alterante como los mohos patógenos Botritys cinerea, Monilinia laxa, Fusarium moniliforme, Aspergillus niger, Rhizopues stolonifer, Alternaria alternata, las levaduras del género Hanseniaspora spp., Sacchormyces spp., Pichia spp. y Torulopsia spp y bacterias del género Bacillus spp. (Colleli, 1995; Doster y col., 1996; Doster y Michailides, 2007; Coveillo y col., 2009; Cantín y col., 2011).

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Tratamientos para controlar el deterioro del fruto y la rotura de la piel Para evitar la rotura de la piel se ha utilizado la aplicación de distintas sales de calcio y sodio (Irfan y col., 2013). El calcio junto con el ácido péctico forma pectato cálcico que produce un endurecimiento de la pared celular. Irfan y col. (2013) obtuvieron los mejores resultados con la aplicación de cloruro de calcio al 4% mediante inmersión durante 15 minutos. Los higos tratados con esta solución mantuvieron los parámetros de calidad inicial en términos de color, acidez titula ble,

contenido

en

ácido ascórbico y bajó el contenido en sólidos solubles y azúcares reductores después de 14 días almacenados a 1 ºC con una humedad relativa entre 95-98 %. Pero el principal efecto de este tratamiento se pudo observar en la textura de los higos, ya que después de 14 días de almacenamiento se produjo un incremento de la firmeza de los frutos.

Además, el hecho de mejorar la firmeza del fruto y la consistencia de la piel mediante la aplicación de cloruro de calcio al 4%, permite mantener las estructuras y por tanto controlar el crecimiento de bacterias aerobias mesófilas, levaduras y mohos (Irfan y col., 2013), consiguiendo también una mejora de la calidad microbiológica del producto.

Otro tratamiento que también ha resultado eficaz para controlar el deterioro de estos frutos ha sido el agua caliente. Se ha podido comprobar que la variedad ‘Niedda Longa’ tratada mediante inmersión en agua caliente a 60ºC con 0,5% de carbonato sódico presentó una menor aparición de podredumbres después de 2 semanas de almacenamiento a 5 ºC con una humedad relativa del 90%. Además, los higos tratados con agua caliente más carbonato sódico también presentaron mejor aspecto visual que los higos del lote control (Molinu y col., 2006).

Por último, hay muy pocos trabajos realizados con recubrimientos comestibles para el mantenimiento de la calidad en brevas e higos. Sin embargo, recientemente Marpudi y col. (2013) han aplicado un recubrimiento comestible a base de gel de Aloe vera para higos fresco. El gel de Aloe vera se ha visto que es un recubrimiento comestible natural que tiene unas grandes propiedades para aumentar la vida útil de las frutas. Con este tipo de recubrimiento se han obtenido excelentes resultados en uva (Valverde y col., 2005) y en cereza (Martínez-Romero y

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2006).

Higos Al

igual

que

sucedió

con

las

frutas

mencionadas

anteriormente, los higos tratados con gel de Aloe vera mostraron una menor pérdida de peso, una mejor firmeza, un menor cambio en los parámetros fisicoquímicos y una mejor calidad sensorial , así como una mejor aptitud para la comercialización después de estar 8 días almacenados a 29 ºC.

Tratamientos fungistáticos para controlar el crecimiento microbiano Los tratamientos para el control del crecimiento microbiano en el caso de las brevas e higos son fundamentales, ya que como se ha mencionada en otras ocasiones, esta fruta es muy perecedera y además presenta una piel muy sensible y un alto contenido en azúcares que favorece el crecimiento de los microorganismos (Kaynak y col., 1998). A diferencia de otras frutas, en brevas e higos las principales alteraciones poscosecha son derivadas del crecimiento microbiano, porque desórdenes fisiológicos, como daños por frío, no han sido descrito (Crisosto y col., 2011). Entre las principales patologías poscosecha están endosepsis o pudrición blanda causada por el crecimiento de Fusarium moniliforme, pudriciones causadas por Alternaria spp. y Aspergillus niger y acidosis causadas por levaduras del género Hanseniaspora spp., Sacchormyces spp., Pichia spp. y Torulopsia spp y bacterias Bacillus spp. (Cantín y col., 2011).

El

uso

de

compuestos

generalmente

reconocidos

como

compuestos seguros como el carbonato sódico o los vapores del ácido acético han resultados ser muy eficaz para el control del crecimiento microbiano. Venditti y col. (2005) comprobaron la eficacia de distintas soluciones de carbonato sódico (0,5, 1, 2 y 3 %) y diferentes concentraciones de vapores de ácido acético (25, 50 y 100 mg L-1) sobre las variedades ‘Craziou de Porcu’ (Negra) y ‘Rampelina’ (Verde) a temperaturas de almacenamiento de entre 2-8 ºC y con una humedad relativa del 90 %. La solución de 1% de carbonato sódico redujo significativamente los daños poscosecha y fue más efectivo en la variedad ‘Craziou de Porcu’, mientras que la aplicación de 100 mg L-1 de vapor ácido acético fue la que presentó el menor porcentaje de daños

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poscosecha. En ambos casos, la efectividad estuvo muy influenciada por la temperatura de almacenamiento, siendo la temperatura de 2 ºC la más eficaz. Por otro lado, estos autores también concluyeron que el tratamiento con vapor de ácido acético fue más eficaz que el tratamiento con carbonato sódico. Resultados similares también fueron obtenidos por Antunes y col. (2008), quienes obtuvieron con brevas de la variedad ‘Lampa Petra’ tratadas con ácido acético al 1 % una menor pérdida de fruto y una mejor aceptación por parte de los consumidores.

Por otro lado, en Estados Unidos, la fumigación con dióxido de azufre (SO2) ha dado muy buenos resultados, aunque en la Unión Europea su uso sólo está legislado para higo seco y no para consumo en fresco. El dióxido de azufre

se aplica con éxito para el control del crecimiento

microbiano en frutas, como por ejemplo la uva, para contralar el crecimiento de Botritys cinerea (Zoffoli y col., 2008). Respecto al higo, el único trabajo existente fue llevado a cabo por Cantín y col. (2011). Estos autores establecieron la concentración óptima y tiempo de aplicación de este producto para las variedades de piel negra (‘Brown Turkey’ y ‘Black Mision) y piel verde (‘kadota’ o ‘Cuello Dama Blanco’ y ‘Sierra’). Emplearon tres concentraciones diferentes 25 (µL L-1) h, 50 (µL L-1) h y 100 (µL L-1) h y resultó que la concentración de 25 (µL L-1) h mostró un mayor porcentaje de fruta sana después de 7 días de almacenamiento a 0 ºC y su posterior periodo de Shelf life o vida útil de 4 días a 20 ºC. Además, estos autores también concluyeron que el mejor momento para la aplicación sería antes del almacenamiento en frío y que la aplicación de dióxido de azufre mediante esponjas o almohadillas generadoras es más perjudicial debido a que favorecen el blanqueamiento y el oscurecimiento de los higos durante el almacenamiento en frío y la posterior vida útil.

Aplicación de 1-metilciclopropeno (1-MCP) para aumentar la vida poscosecha Existen

diferentes

trabajos

sobre

la

utilización

de

1-

metilciclopropeno (1-MCP) aplicado en precosecha y poscosecha para mantener la calidad del higo durante la comercialización. Freiman y col.

(2012) aplicaron 1-MCP en fase precosecha, antes del pico climatérico, con una concentración de 5 mg L-1 y después estudiaron el efecto de este tratamiento sobre la vida útil de los higos de la variedad ‘Brown Turkey’. La

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fruta fue almacenada durante 19 días a una temperatura entre 1-2 ºC y con una humedad relativa de entre 90-95 %, para posteriormente ser sometida a un periodo de vida útil de 2 días a 20 ºC y con una humedad relativa del 85 %. Estos autores obtuvieron que los frutos tratados con 1MCP presentaron al final del almacenamiento una mejor calidad que los frutos

sin

tratar,

por

tanto,

el

1-MCP

mejoró

el

potencial

de

almacenamiento de esta variedad. Similares resultados fueron obtenidos con la aplicación de 1-MCP en fase poscosecha. Gözlekçi y col. (2008), utilizando la variedad ‘Bardaci’, concluyeron que la aplicación de 1-MCP a una concentración de 10 µg L-1 durante 12 horas a 20 ºC antes de el almacenamiento refrigerado, produjo una ralentización del proceso de ablandamiento después de 15 días de almacenamiento a 0 ºC y con una humedad relativa entre 90-92 %. Sin embargo, no se observaron diferencias significativas entre los higos tratados y no tratados a nivel de sólidos solubles y acidez titulable.

Por otro lado, Sozzi y col. (2005) también llevaron a cabo tratamientos de aplicación de 1-MCP en la variedad ‘Brown Turkey’ utilizando diferentes rangos de concentraciones (0, 0,25, 0,5 y 5 μL L−1) durante 8 horas a 25 ºC, para después ser almacenada a 20 ºC. Además, también aplicaron el tratamiento de 1-MCP con concentraciones de 0,5 μL L−1 y 5 μL L−1 utilizando diferentes estados de maduración para posteriormente ser almacenados a 0 ºC durante 19 días. Estos autores concluyeron que el 1-MCP parece tener un efecto limitado sobre el proceso de reblandecimiento y retraso de la maduración de los higos de la variedad ‘Brown Turkey’ comparado con otros frutos climatéricos como manzanas, peras, kiwis y aguacates. Además, según estos autores la temperatura de almacenamiento tiene un mayor efecto sobre la textura y el deterioro de los higos que el 1-MCP. Por último, también concluyeron que el éxito de la aplicación de 1-MCP va a estar muy influenciado por el cultivar y el estado de maduración de los frutos. Por todo ello, se hace necesario seguir investigando sobre la aplicación de 1-MCP para mantener la calidad de la breva e higo durante la vida poscosecha.

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Atmósferas controladas y modificadas El control de la atmósfera de almacenamiento ha demostrado ser muy eficaz para evitar el deterioro de la fruta. Altas concentraciones de CO2 producen un efecto fungistático sobre la población microbiana, especialmente sobre el desarrollo de mohos patógenos como Botritis spp., y una disminución de la tasa de etileno. Mientras que bajas concentraciones de O2 producen una disminución de la tasa respiratoria de los frutos y por tanto, un aumento de la vida útil.

La determinación de la concentración óptima de CO2 y O2 va a depender fundamentalmente del genotipo y estado de maduración del fruto. En el caso de las brevas e higos las concentraciones recomendada para el O2 están entre 5-10 % y para el CO2 entre 15-20 % (Crisosto y Kader, 2007).

El control de la atmósfera de almacenamiento se puede hacer bien de manera controlada, en donde en todo momento se tiene un control exhaustivo de la concentración de CO2 y O2 de almacenamiento, o bien modificada. En este último caso, la atmósfera de almacenamiento se puede generar de forma activa, inyectando gases, o de forma pasiva por la propia respiración del fruto. Dentro de las atmósferas modificadas pasivas, se ha visto que el empleo de films microperforados para termosellado de tarrinas presenta una gran ventaja para prolongar la vida útil de productos de origen vegetal. En principio estos films habían sido desarrollados para el envasado en atmósferas modificadas pasivas de productos frescos con elevada tasa respiratoria, como por ejemplo las frutas u hortalizas mínimamente procesadas. Sin embargo, recientemente han sido aplicados en fruta entera como las fresas. Kartal y col. (2012) pudieron comprobar que la aplicación de films microperforados, junto con captadores de oxígeno, para generar una atmósfera modificada pasiva de 15 kPa CO2 y 5 kPa O2 a 4 ºC ha permitido prolongar la vida útil del producto durante 4 semanas. En el caso de higos, un efecto similar ha sido descrito por Bouzo y col. (2012) en higos de la variedad ‘Brown Turkey’ y por Villalobos y col.

(2012) en higos de la variedad ‘Albacor’. Bouzo y col. (2012) concluyeron

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que el empleo de films con permeabilidad selectiva (MAP) mantuvo los frutos con una mejor apariencia externa e interna y minimizó los daños poscosecha después de 21 de almacenamiento a 2 ºC. En el caso de la variedad ‘Albacor’, estos higos fueron envasados en tarrinas de propileno y termosellado con films microperforado de diferente velocidad de transmisión, 4 y 16 perforaciones de 100 µm de diámetro, para alcanzar diferente tipos de atmósferas modificadas (Figura 1). Se pudo comprobar que después de 11 días de almacenamiento a 1 ºC con un 95 % de humedad relativa, los higos envasados con el film microperforado con 4 perforaciones mostró ser el más eficaz respecto al control microbiológico, ya que mantuvo recuentos de enterobacterias, coliformes y levaduras más bajos que el control (Figura 2). En cualquier caso, los niveles de levaduras obtenidos por los higos control estuvieron cercanos al límite de 5 log ufc g 1

, límite a partir de cual, los consumidores son capaces de detectar

síntomas de deterioro en la fruta. Por último, al igual que Bouzo y col.

(2012), los higos de la variedad ‘Albacor’ almacenados en atmósferas modificadas mediante films microperforados presentaron mejor aspecto externo e interno que los higos almacenados bajo atmósfera ordinaria (Figura 3).

Conclusiones A pesar de tratarse de un producto altamente perecedero, se ha comprobado que el envasado de brevas e higos en tarrinas termoselladas con films microperforados es una alternativa eficaz para prolongar la vida útil y por tanto, permitir su comercialización con una calidad aceptable para el consumidor. Además, se ha visto que tratamientos poscosecha con cloruro de calcio al 4 %, agua caliente más carbonato sódico al 0,5 % y vapores de ácido acético con una concentración de 100 mg L-1 permiten mejorar la firmeza, el aspecto externo y retrasar el deterioro de las brevas e higos. También, el uso de recubrimiento comestible a base de gel de Aloe vera supone una herramienta eficaz para el mantenimiento de la calidad de los higos durante su vida comercial. Por último, en Estados Unidos se ha visto que la aplicación de dióxido de azufre, en una concentración de 25 (µL L-1) h, aumenta la vida útil de los higos.

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Figura 1. Termoselladora de barquetas.

Figura 2. Evolución de los recuentos de enterobacterias totales, coliformes y levaduras en higos envasados con film microperforado y macroperforado y almacenados a 1 ºC con un 95 % de humedad relativa durante 11 días.

Figura 3. Higos de la variedad ‘Albacor’ envasados tras 11 días de almacenamiento. A: higos control, B: higos envasados en microperforado con 16 perforaciones, y C: higos envasado en microperforado con 4 perforaciones.

Figura 2

Enterobacterias 8

log ufc g-1

6

4

Control 4 Perforaciones

2

16 Perforaciones

0 0

2

4 6 8 10 Días de almacenamiento

12

Coliformes

log ufc g-1

8

6 4

Control

4 Perforaciones

2

16 Perforaciones 0 0

2

4 6 8 10 Días de almacenamiento

12

Levaduras

log ufc g-1

8 6 4

Control 4 Perforaciones

2

16 Perforaciones

0 0

2

4 6 8 Días de almacenamiento

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Figura 1

Figura 3

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