Cinco avances recientes en el manejo poscosecha del mango

La Dr. Vijayalaxmi Kinhal, Felix Instruments, explica las últimas tecnologías poscosecha del mango que buscan prolongar la normalmente corta vida útil de esta fruta   Los científicos buscan soluciones a los desafíos poscosecha del mango para extender la vida útil, mantener la calidad y reducir los desechos, las enfermedades y los daños por plagas. Los estudios suelen centrarse en encontrar alternativas ecológicas a los tratamientos químicos existentes. La medición de parámetros de calidad fisicoquímicos es un procedimiento estándar en la búsqueda de tecnología poscosecha adecuada. El mango (Mangifera indica L.) es una fruta tropical popular a nivel mundial por su sabor y aroma. A nivel mundial, es una de las diez frutas más producidas. Es una importante fuente de ingresos y nutrición en los países donde se cultiva. Las tecnologías poscosecha del mango son vitales para abordar la corta vida útil del mango y las dificultades para mantener y regular su calidad poscosecha.  

Etileno externo para la transformación del color de la piel

  [caption id="attachment_26333" align="aligncenter" width="491"] Figura 1. “Efectos del tratamiento con ETH sobre la transformación del color de la cáscara en frutos de mango poscosecha. Se tomaron fotografías los días 0, 6, 9 y 12 después del tratamiento”, Chen et al. 2022. (Créditos de las imágenes: https://doi.org/10.3389/fnut.2022.911542)[/caption] El mango es una fruta climatérica. Se recolecta en madurez fisiológica y luego se trata artificialmente con etileno para madurarlo según la demanda minorista y lograr su color y sabor comercial. El etileno es una fitohormona natural producida por las plantas. Desencadena la maduración y es esencial para desarrollar el color, la textura, el sabor y la calidad nutricional del mango. Los colores del mango pueden ser verde, amarillo, naranja o rojo. Los mangos inmaduros tienen más clorofila que enmascara los carotenoides y antocianinas. El efecto del etileno sobre el color del mango se ve afectado por muchos factores, como los niveles de otras hormonas vegetales y las condiciones de almacenamiento. La ubicación y las condiciones locales, como en China, pueden complicar el almacenamiento poscosecha eficiente del mango. Para encontrar soluciones de maduración adaptadas a las condiciones locales, un equipo de científicos chinos investigó el efecto de diferentes concentraciones de etefón [ácido (2-cloroetil) fosfónico, ETH], un análogo artificial del etileno, en "Guifei", la principal variedad de mango producida en Hainan, China, cuando se almacena a 25°C. Probaron la aplicación externa de etileno sobre el proceso de maduración y cambios de color hasta 15 días después del tratamiento. Los resultados de la investigación mostraron que los tratamientos poscosecha de mango con 300, 500 y 900 mg·L-1 de ETH aceleraron la transformación del color y el ablandamiento de la fruta. Los científicos descubrieron que la transformación del color del mango "Guifei" por ETH dependía del aumento de las concentraciones de la solución, como se muestra en la Figura 1. Las frutas tratadas con 900 mg·L-1 de ETH han experimentado los mayores cambios de color, seguidas por las de 300 mg·L-1. 1 ETH y luego los tratamientos de 300 mg·L-1 ETH. ETH estimuló las actividades de ACS y ACO, lo que resultó en la liberación endógena de etileno. Los mangos tratados mostraron una descomposición de la clorofila debido a una mayor actividad de las enzimas Chlase y MDCasa. Los científicos descubrieron que ETH había aumentado la expresión de los genes PAL, CHI, DFR y UFGT, que controlaban la síntesis del carotenoide y la antocianina, como se muestra en la Figura 2. Dos genes en particular, DFR y UFGT, eran más activos que en los controles. A medida que aumentó la producción de etileno endógeno inducida por ETH, la firmeza de la fruta y el contenido de clorofila disminuyeron, pero el contenido de antocianinas y MDA aumentó. Los mangos tratados tenían niveles más altos de MDA y menor firmeza, por lo que el desarrollo de la calidad interna también fue positivo. [caption id="attachment_26334" align="aligncenter" width="472"] Figura 2. “El modo de acción de ETH sobre la maduración del fruto del mango y la transformación del color”, Chen et al. 2022. (Créditos de las imágenes: https://doi.org/10.3389/fnut.2022.911542)[/caption]  

Recubrimientos ecológicos para mejorar la calidad y la vida útil del mango

Los frutos del mango continúan respirando y transpirando incluso después de la cosecha. Durante la respiración, utilizan los carbohidratos almacenados para liberar dióxido de carbono (CO2); pierden vapor de agua durante la transpiración. Ambas actividades fisiológicas reducen el peso de la fruta y acortan la vida útil. Además, las frutas también son propensas a ataques microbianos y plagas. Los recubrimientos mantienen la calidad de la fruta, extender la vida útil y reducir el desperdicio durante el transporte y almacenamiento. Los recubrimientos crean una atmósfera modificada que reduce la respiración al bloquear el oxígeno. La producción de etileno provocada por la respiración también se reduce, lo que prolonga la vida útil de la fruta. Además, los recubrimientos actúan como barrera contra microbios y plagas. En lugar de utilizar productos químicos, la industria recurre cada vez más a recubrimientos comestibles que protegen las frutas hasta el consumo. Además, son fácilmente degradables en las pilas de abono del jardín. Estos recubrimientos sostenibles reducen los riesgos para la salud de los consumidores y son respetuosos con el medio ambiente. [caption id="attachment_26335" align="aligncenter" width="464"] Figura 3: “Efecto de los materiales de recubrimiento y la duración del almacenamiento sobre los sólidos solubles totales de la fruta de mango”, Fatima et al. 2022. (Créditos de las imágenes: DOI:10.15835/nbha50412917)[/caption] Un equipo internacional probó cacahuete (maní), girasol, maíz, soja y grasa animal para encontrar recubrimientos de aceite comestible adecuados para el mango. Aplicaron los aceites después de que la variedad de mango 'Anwar Rataul' fuera cosechada en madurez fisiológica y cuando aún estaban firmes y verdes. Los mangos de control recubiertos y sin recubrimiento se almacenaron a 25 °C y una humedad relativa del 75 por ciento, y se monitoreó su calidad durante 25 días. Los frutos no recubiertos se pudrieron en 20 días. Los recubrimientos afectaron significativamente la calidad al ralentizar el proceso de maduración y el desarrollo del color, aroma y sabor, lo que prolongó la vida útil. El aceite de cacahuete tuvo el mayor efecto, seguido del aceite de soja. Después de veinte días, el color, el aroma y el sabor disminuyeron en los mangos recubiertos. Al final del experimento, después de 25 días, los mangos recubiertos de grasa animal tenían más color, aroma y sabor, seguidos de los mangos recubiertos de aceite de girasol. Los mangos recubiertos con grasa animal tuvieron el mayor contenido de azúcares totales y azúcares solubles totales (SST), ácidos ascórbicos, acidez titulable, menor pérdida de peso y maduración retrasada. Tenían un pH bajo, lo que aumenta la vida útil. Los científicos concluyeron que la grasa animal mostró los mejores resultados, seguida del aceite de girasol.  

Tecnologías de poscosecha de mango: manejo y evaluación de mermeladas

El mango es la segunda fruta más económica cultivada en Etiopía. El mango es un cultivo estacional y un exceso conduce a precios bajos en el mercado. El procesamiento de excesos estacionales agrega valor, crea productos internacionalmente competitivos y evita el desperdicio. Permite disfrutar del mango durante todo el año, aumenta los ingresos y disminuye los costos de producción. La preparación de mermeladas es una de las técnicas más adecuadas en Etiopía para la conservación del mango. [caption id="attachment_26337" align="aligncenter" width="908"] Tabla 1: “Principales causas de pérdida poscosecha y porcentaje de encuestados a nivel de productor”, Gutema y Tadesse, 2022. (Créditos: DOI: https://doi.org/10.3329/ijarit.v12i1.61046)[/caption] El presente estudio evaluó las prácticas de manipulación poscosecha para encontrar una manera de enseñar cómo se elaboran y de popularizar la elaboración de mermelada de mango en los hogares rurales del sur de Etiopía. Se entrevistó a alrededor de 40 hogares de agricultores (28 mujeres y 12 hombres) sobre el manejo poscosecha y las cualidades sensoriales de las mermeladas. Más del 87,5 por ciento de los encuestados tenían más de 25 años y el 40 por ciento tenía distintos niveles de educación escolar. Los resultados del estudio mostraron que el 42,5 por ciento del transporte involucraba animales de carga como burros, mulas y caballos. El transporte en automóvil (30 por ciento) y el de personas (22,5 por ciento) fueron otros modos utilizados. El saco fue el material de embalaje más utilizado en el 47,5 por ciento de los casos, seguido de las cestas y los baños de plástico. Los encuestados identificaron las principales razones de las pérdidas en mango, y los daños por plagas e insectos surgieron como la razón principal. La segunda razón fueron daños mecánicos y lesiones en la fruta debido al manejo brusco durante la cosecha. La carga y descarga, el embalaje apretado de las frutas, el transporte por carreteras en mal estado y el uso de material de embalaje ineficiente fueron otras razones de las pérdidas en mango. Se evaluó la apariencia, el color y el sabor de la mermelada de mango local y recibió una puntuación de cuatro en una escala de cinco puntos, lo que indica que era muy aceptable. Para remediar los problemas identificados, los científicos recomiendan utilizar tecnologías de poscosecha del mango, como cultivares resistentes a plagas y enfermedades, mejores métodos de cosecha, almacenamiento y servicios de transporte. Estas tecnologías tienen como objetivo reducir el desperdicio de mango y extender la vida útil. En base en los resultados, los dos científicos desarrollaron un manual y un programa de capacitación práctica sobre manejo poscosecha, procesamiento y uso de mermelada de mango que fue ampliamente distribuido a agencias de desarrollo, administradores y agricultores.  

Extracto de pomelo contra la antracnosis en poscosecha de mango

[caption id="attachment_26338" align="aligncenter" width="579"] Figura 4. “El extracto de pomelo inhibe Colletotrichum gloeosporioides in vitro e in vivo. (A) La curva de inhibición y la CI50 de PE contra C. gloeosporioides se determinaron mediante ensayos in vitro. (B) El índice de enfermedad de la fruta tratada con agua, solución de quitosano (CS), CS incorporada con 10 ml L-1 PE (P10) o 20 ml L-1 PE (P20). (C – G) Evaluación de rasgos fisiológicos de fruta: croma (C), tono (D), firmeza (E), sólidos solubles totales (F) y ácidos titulables (G), respectivamente”, Cheng et al. 2022. (Créditos de las imágenes: https://doi.org/10.3390/plants11152064)[/caption] Los mangos son susceptibles a la antracnosis, la enfermedad fúngica común que afecta a muchas frutas en la etapa poscosecha. Colletotrichum infecta los frutos cuando están inmaduros. La infección se manifiesta a medida que el fruto comienza a madurar, mostrando síntomas característicos como piel hundida y lesiones, dañando la calidad y valor de los frutos. La antracnosis provoca una pérdida significativa de mangos poscosecha. Convencionalmente se utilizaban fungicidas químicos, pero los consumidores prefieren alternativas naturales por motivos de salud y medioambientales. El pomelo sería una alternativa ideal, ya que actualmente se desperdicia su cáscara gruesa, que representa el 30 por ciento de su peso. El extracto de pomelo (PE) es eficaz contra muchos microbios, pero se desconoce su efecto contra la antracnosis. Por lo tanto, un grupo de científicos de Taiwán estudió el perfil químico de PE y su acción anti-antracnosis mediante ensayos in vivo e in vitro. Los científicos también probaron el impacto de diferentes temperaturas de almacenamiento que oscilan entre 20° y -80 °C y condiciones de luz sobre la composición del PE y el efecto antiantracnosis. Los científicos encontraron los porcentajes de siete componentes importantes en la PE y entre ellos el d-limoneno era responsable del efecto anti-antracnosis. De todos los tratamientos, el recubrimiento a base de quitosano con 20 ml L-1 de PE suprimió la antracnosis en mangos 'Keitt'. Eran preferibles temperaturas de almacenamiento inferiores a 5°C para preservar la composición del PE y la actividad antifúngica. La estimación del color, la firmeza y los SST mostraron que el PE no afectó el proceso de maduración. La firmeza y la acidez titulable se redujeron, los niveles de SST aumentaron y se observaron cambios de color a medida que avanzaba la maduración sin verse afectada por el PE. Los científicos pudieron recomendar el PE como una medida sostenible contra la antracnosis para los mangos y otros cultivos poscosecha.  

Evaluación de marcadores asociados a cambios fisiológicos y bioquímicos del mango

[caption id="attachment_26339" align="aligncenter" width="560"] Figura 5. “Espectros NIR típicos del mango 'Nam dok mai si thong' con daños físicos y biológicos durante el almacenamiento en el rango de longitud de onda de 800 a 2400 nm (A) y gráfico de puntuación del análisis multivariado (PCA) calculado a partir de los datos espectrales ( B)”, Tangpao et al. 2022. (Créditos de las imágenes: https://doi.org/10.3390/agriculture12091407)[/caption] Nam dok mai si thong’ es una variedad de mango con gran demanda mundial. A temperatura ambiente, los mangos cosechados que han alcanzado la máxima maduración tienen una vida útil corta, de sólo 4 a 8 días. La respiración y transpiración de la fruta, la maduración, las plagas y las enfermedades reducen la vida útil y la calidad de la fruta y causan una pérdida del 45 por ciento de los mangos. Un equipo de científicos, principalmente tailandeses, quería comprender el papel de marcadores poscosecha específicos en el proceso de maduración, las enfermedades y los daños físicos, y la quema de aceite esencial del mango 'Nam dok mai si thong'. Los marcadores estudiados fueron propiedades fisicoquímicas como firmeza, acidez titulable, contenido de azúcares totales y reductores, fuga de electrolitos de la cáscara, antioxidantes, compuestos fenólicos y flavonoides totales, pérdida de peso y color de la cáscara. Los científicos estimaron los marcadores con espectroscopia de infrarrojo cercano (NIR). Utilizaron modelos de correlación de mínimos cuadrados parciales y análisis quimiométricos para analizar los espectros NIR y correlacionarlos con los cambios fisiológicos poscosecha (Figura 5). Los parámetros correlacionados con la maduración del mango 'Nam dok mai si thong' fueron el color (luminosidad L* y valor b*), pH y sólidos solubles totales. Estos tres parámetros/marcadores también se asociaron con cambios durante el daño físico y la infección de enfermedades. Los espectros NIR útiles para identificar cambios bioquímicos fueron la absorbancia a 1170 nm, 1400 a 1500 nm y 2150 a 2250 nm. Los científicos consideran que los hallazgos son un paso inicial en el desarrollo de un método de evaluación de la calidad del mango 'Nam dok mai si thong'.  

Medidor de calidad de mango F-751

En la mayoría de los estudios que tienen como objetivo encontrar métodos poscosecha e innovaciones apropiados para las condiciones locales de cultivo del mango, la medición de los parámetros de calidad fisicoquímicos es crucial. Una herramienta como el medidor de calidad de mango F-751 de Felix Instruments puede resultar útil para realizar estimaciones de calidad precisas, no destructivas y en tiempo real. El dispositivo utiliza espectroscopía NIR y longitudes de onda entre 640 y 1050 nm y puede medir sólidos solubles totales y materia seca. El medidor de calidad de mango F-751 también está calibrado para muchas variedades populares a nivel mundial, y los modelos se pueden personalizar para otros utilizando la sencilla información de construcción de modelos proporcionada por la empresa. En investigación que busca tecnologías poscosecha sustentables y ecológicas para el mango, F-751 puede evitar el desperdicio incluso durante el estudio. Fuente Five Recent Advances in Post-harvest Mango Management