Este documento describe los diferentes métodos e índices utilizados para determinar la maduración de los frutos. Explica que existen frutos climatéricos que continúan madurando después de la cosecha y frutos no climatéricos que no maduran más una vez cosechados. También describe índices físicos, químicos, morfológicos y climático-fenológicos para medir el grado de maduración de los frutos, así como técnicas de cosecha, empaque, almacenamiento y enfriamiento.

1. MADURACION DE LOS FRUTOS UNER – FCA - Cátedra de Fruticultura

2. Maduración de los frutos Modificaciones organolépticas características peculiares consumo fresco procesamiento

3. Frutos climatéricos y no climatéricos una vez recolectados, pueden continuar su proceso de maduración hasta alcanzar las propiedades organolépticas óptimas para su consumo Frutos climatéricos: manzana, pera, durazno, ciruela, kiwi, etc una vez recolectados no siguen madurando, es decir, no tienen la capacidad de mejorar sus características organolépticas una vez separados de la planta. Frutos no climatéricos uva, cereza, cítricos, etc

5. Signos para reconocer la madurez de los frutos Indices Físicos Color de la piel Color de las semillas y color de la pulpa Firmeza de la pulpa Tamaño Gravedad específica Indices Químicos Degradación del almidón (índice de almidón) Contenido de sólidos solubles (índice refractométrico) Contenido de ácidos orgánicos totales (índice de acidez) Relación sólidos solubles/acidez Porcentaje de jugo Contenido de aceite (humedad-materia seca)

6. Signos para reconocer la madurez de los frutos Indices Morfológicos Suberificación de las lenticelas Forma del fruto Indices Biológicos Producción de etileno Tasa respiratoria Indices Clim-Fisio Intervalo desde plena floración a madurez comercial Unidades de calor

7. COLOR DE LA PIEL Cartas de color específicas para cada variedad Escalas o códigos preestablecidos por el usuario Colorímetro COLOR DE LAS SEMILLAS Y DE LA PULPA por sí solos tienen un valor relativo, pero complementan a otros índices para proceder a la cosecha. Indices físicos Manzanas y peras: semillas Nuez de nogal: tabique seminal Duraznos y mangos: color de pulpa

8. FIRMEZA DE LA PULPA Penetrómetro: mide la firmeza a partir de la resistencia que ofrece la pulpa a la penetración una punta del vástago que posee el instrumento Punta de 7.9 mm de diámetro: peras, duraznos, ciruelas y kiwis Punta de 11 mm: manzanas. Penetrómetro de “Magness y Taylor”: escala lineal Penetrómetro tipo “Effegi”: escala radial Durómetro: mide la firmeza a partir de la relación entre la fuerza y la deformación producida por el desplazamiento de una pequeña esfera al ser presionado sobre el fruto con piel. Se usan principalmente en frutos “blandos” como duraznos y cerezas, pero no ofrecen buenos resultados en frutas de pepitas o con piel gruesa. Texturómetro: para estandarizar y ofrecer precisión y repetibilidad Indices físicos despolimerización de hemicelulosas y pectinas de la pared celular.

9. Indices físicos TAMAÑO No es un indicador del estado de madurez, sino un atributo de calidad que debe alcanzar un umbral mínimo antes de la cosecha. 1- del diámetro ecuatorial o del diámetro de la parte más ancha del fruto, expresado en mm (pera, manzano, durazno, cítricos, etc.); 2- del peso en gramos (kiwi, palta), o 3- de la longitud y el grosor en mm (banana). GRAVEDAD ESPECIFICA Los frutos maduros no flotan al ser colocados en un tanque con agua, mientras los inmaduros sí. Se emplea en mango y palta como complemento de otros índices.

10. DEGRADACIÓN DEL ALMIDÓN (ÍNDICE DE ALMIDÓN) la presencia de almidón y su hidrólisis pueden detectarse mediante la tinción producida por la acción de una solución de lugol al exponer la pulpa del fruto, cortado transversalmente por la zona ecuatorial. Amidómetro CONTENIDO DE SÓLIDOS SOLUBLES TOTALES Refractometría Densímetría (sacarómetro); mide la densidad del jugo de la fruta que, a su vez, se relaciona con el contenido de sólidos solubles. La cantidad de sólidos solubles expresada en porcentaje o ºBrix se denomina índice refractométrico (IR). El IR aumenta hasta que el almidón se hidroliza por completo y luego decae por efecto de la respiración Indices Químicos El contenido de sólidos solubles tiende a incrementarse con la maduración.

11. Indices Químicos ACIDEZ TOTAL TITULABLE Titulación de los ácidos contenidos en el jugo de la fruta con NaOH 0.1 N. Se utiliza en cítricos, manzana, pera, durazno, kiwi, uva, etc. Equipos de titulación automática Los ácidos orgánicos disminuyen durante la maduración y el almacenamiento. RELACIÓN SÓLIDOS SOLUBLES/ACIDEZ Lote de naranja “Valencia Late” se obtuvieron los siguientes valores: Sólidos solubles: 14% Acidez: 1.98 gl -1 de ácido cítrico o 1.98% de acidez Por lo tanto, la relación entre sólidos solubles y acidez titulable es:

12. PORCENTAJE DE JUGO Indices Químicos El contenido de jugo es una particularidad de los frutos cítricos muy apreciada por el consumidor del producto fresco y aprovechada por la industria; por ello, debe llegar a un nivel mínimo conveniente para proceder a su recolección. CONTENIDO DE ACEITE-HUMEDAD-MATERIA SECA El contenido de aceite está inversamente relacionado con el contenido de humedad como así también directamente relacionado con el contenido de materia seca. Se establece un mínimo de MS que deben tener las paltas para su cosecha.

13. Indices Morfológicos FORMA DEL FRUTO SUBERIFICACION DE LAS LENTICELAS En los frutos de ciertas especies, la forma se emplea como un indicador del estado de madurez del producto. En banano, la sección transversal de las bayas pierde sus aristas a medida que se desarrollan. En el mango, la zona que rodea al pedúnculo se rellena, resultando un signo complementario de la madurez del fruto. Es un indicador auxiliar, muy usado para pera “Williams”. Las lenticelas están involucradas en el intercambio gaseoso. A medida que los frutos maduran, las lenticelas se suberifican, disminuyendo así el intercambio gaseoso y la perdida de agua.

14. Indices Biológicos PRODUCCIÓN DE ETILENO El etileno es la hormona de la maduración de los frutos climatéricos. Sin embargo, la producción de etileno no constituye un índice de madurez universal, ya que ciertos frutos climatéricos como el kiwi presentan un pico de etileno después de haberse ablandado. TASA RESPIRATORIA El inicio del aumento de la tasa respiratoria en frutos climatéricos (etapa llamada pre-climaterio) es un momento adecuado para la cosecha, sobre todo para el almacenamiento prolongado

15. Indices Climático-fenológicos EDAD DEL FRUTO Es el número de días transcurridos desde la plena floración, cuando el 75% de las flores están abiertas, hasta el momento de inicio de cosecha comercial. Por ejemplo Campaña: 2005-2006 Fecha de plena floración: 28/09/05 Edad promedio del fruto resultante de datos obtenidos durante una serie años: 151 días Fecha tentativa de cosecha: 26/02/06 En Argentina, las fechas tentativas de cosecha para las distintas variedades de manzana, pera europea y pera asiática en las diferentes zonas productoras, se calculan cada temporada como en el caso ejemplificado. Los resultados son autorizados y publicados en varios medios, como “Fechas Tentativas de Autorización de Cosecha” por el SENASA.

16. Indices Climático-fenológicos UNIDADES DE CALOR El tiempo necesario para que la fruta madure está determinado por la cantidad de calor recibido, el cual puede expresarse en unidades de calor o grados día. El conocimiento de la sumatoria de unidades de calor necesarias para el desarrollo de un fruto en una zona, obtenida a través del promedio de numerosas campañas, y el cálculo de las unidades de calor de la estación en curso permiten predecir el momento de cosecha, al igual que la edad del fruto.

17. Maduración forzada Muchas frutas (particularmente las climatéricas) deben cosecharse ligeramente inmaduras a fin de reducir los daños y las pérdidas durante el transporte. Antes de su distribución para la venta al consumidor, es necesario acelerar y uniformar la maduración para que llegue a los consumidores en un adecuado grado de madurez. La banana es el producto típico de esta operación, pero también se realiza en tomates, melones, palta y mangos y otros frutos. Calentamiento de los frutos hasta llegar a la temperatura deseada para inyectar luego el etileno en una concentración determinada y por un tiempo prefijado. Ventilación para eliminar los gases acumulados. Una vez cumplido el tiempo deseado, la temperatura es reducida a la adecuada para su almacenamiento y/o transporte.

18. Desverdización En cámaras especialmente diseñadas para este tipo de tratamientos, los frutos son expuestos durante 24 a 72 horas (dependiendo del grado de verdeado inicial) a una atmósfera que contiene 5-10 ppm de etileno bajo condiciones de ventilación controlada y alta humedad relativa (90-95 por ciento). Las condiciones para el desverdizado dependen de la zona de producción considerada. Se recomiendan temperaturas de 25-26 °C para naranjas, 22-24 °C para pomelo y limón y 20-23 °C para mandarinas. destrucción de los pigmentos clorofílicos para permitir la expresión de los pigmentos propios del fruto que se hallan enmascarados por el color verde

19. Cosecha La cosecha consiste en separar los frutos de la planta una vez que alcanzaron el grado de madurez adecuado, según su destino (consumo en fresco a corto o largo plazo, desecado o industria). Manual Mecánica De una sola vez En varias “pasadas”

20. Métodos de separación del fruto de la planta Cosecha con la mano En general, el operario toma el fruto suavemente y mediante una leve torción o tracción hacia arriba lo desprende de la rama fructífera. Cosecha con herramientas zona de unión del pedúnculo con el fruto (duraznos, los damascos y los kiwis) unión del pedúnculo con la rama (ciruelas, cerezas, las manzanas y peras) Alicates de punta roma: uva de mesa y cítricos Pértiga colectora: mango y palta Varas: frutos secos

21. Elementos para efectuar la cosecha es necesario que sean livianos y cómodos. pueden ser rígidos (balde cosechero de aluminio o plástico, bandeja de plástico y canasto) o flexibles (maleta o saco de lona. Balde cosechero. Según la especies, la combinación portainjeto-variedad y el sistema de conducción del cultivo, el operario podrá hacer la cosecha desde el suelo o tendrá que emplear equipos auxiliares Herramientas Escaleras Plataformas para recolección Recipientes de cosecha

22. Personal de cosecha Los operarios deben tener muy en cuenta las buenas prácticas para desarrollar la recolección. Algunas de ellas son las siguientes (SENASA, 2002): deben poseer libreta sanitaria; deben contribuir con su propia higiene; no deben usar objetos personales que puedan perjudicar la mercadería y al mismo operario; la persona que presentes síntomas de enfermedad debe avisar a su supervisor; será separada de la zona en contacto directo con el alimento, los operarios con heridas en las manos las deben cubrir correctamente con bandas adhesivas y, de ser necesario, deben utilizar guantes; no deben realizar tareas acompañados por animales doméstico; no deben comer en medio de los montes ni dejar residuos que puedan pudrirse y producir contaminaciones

23. Transporte al galpón de empaque Las modalidades para su manejo y traslado de los envases al empaque son variadas; dependen del producto, del grado de mecanización de la cosecha y de la organización de trabajo, entre otros. Baldes cosecheros Cajas y cajones Bines o pallets GALPON DE EMPAQUE

24. Galpón de empaque

25. El producto de campo (sucio) debe ingresar a la planta por un lado y la fruta empacada (limpia) salir por otro, hacia el lugar de almacenamiento o directamente para el mercado. El techo, el piso, las paredes, las puertas y las ventanas deben estar revestidos de materiales impermeables, no porosos, no tóxicos, de fácil lavado y desinfección. El piso será de un material antideslizante y resistente al tránsito, sin grietas y con una pendiente adecuada que facilite el desagüe. Las ventanas deben estar provistas de elementos de protección contra la entrada de insectos, que se puedan remover para la limpieza y evitar la acumulación de suciedad.

26. Ubicación del galpón de empaque Según SENASA (2002), el establecimiento de empaque debe estar: en la finca o cercano al lugar de producción (no está permitido empacar fruta fuera de las áreas productoras), en áreas no inundables, libres de contaminaciones ambientales ocasionadas por actividades industriales y de infestaciones de plagas estar convenientemente alejados de los terrenos destinados a la cría de animales Los caminos de acceso deben ser pavimentados o consolidados y estar en buen estado Es imprescindible que el lugar tenga suministro de energía eléctrica, abundante agua de buena calidad y, por supuesto, que permita una buena evacuación y tratamiento de los efluentes.

27. Acondicionamiento de los frutos Es importante asegurar un tiempo de permanencia de la fruta en cada una de las secciones de la línea, para que sean eficaces los tratamientos, pero de tal forma que no haya acumulaciones que aumenten los golpes y roces de las unidades entre sí y con las distintas partes de la máquina.

28. Tecnología del frío El manejo de temperatura es hasta hoy la herramienta más efectiva para extender la vida postcosecha de los frutos. Las demoras en el enfriamiento de los frutos reducen su calidad por tres razones principales: permiten la continuidad de tasas respiratorias elevadas y con ellas el consumo por parte del fruto de azúcares, ácidos, vitaminas y otros constituyentes; aumenta la pérdida de agua (deshidratación); aumentan los ataques de patógenos. Incrementos de 10ºC por sobre la temperatura óptima aceleran el deterioro y la tasa de pérdida de la calidad alimenticia en 2 a 3 veces. También se produce un incremento en los daños provocados por la producción autocatalítica de etileno en algunos tipos de frutos.

29. Métodos de enfriamiento de frutos Por lluvia Por inmersión Enfriamiento pasivo en cámara fría Hidroenfriamiento Enfriamiento por aire forzado

30. Uso de atmósferas controladas y modificadas Almacenamiento en atmósferas controladas Almacenamiento en atmósferas modificadas se trata de creación y sostenimiento en torno del fruto de un medio gaseoso de composición constante y distinta a la del aire. la composición de la mezcla gaseosa que circunda los frutos se maneja en forma estricta en el interior de un compartimiento de paredes no permeables a los gases. reemplazo del aire por otra mezcla gaseosa, o la alteración de los niveles de los gases constitutivos de la atmósfera original, en el interior de un envase conformado por una barrera selectiva al pasaje de distintos gases (película plástica o film plástico). Atmósfera modificada pasiva Atmósfera modificada activa