LED azul para aumentar la capacidad antioxidante de naranjas Valencia

Las naranjas (Citrus x sinensis familia Rutaceae) son los cítricos más consumidos a nivel mundial, y la demanda se mantiene estable durante todo el año debido a la producción del zumo reconocido popularmente por su sabor refrescante y su alto contenido en vitamina C. 

El clima mediterráneo favorece el desarrollo óptimo de los naranjos, destacando la variedad «naranja Valencia», la fruta más exportada desde España a la Unión Europea (MAPA, 2024).

Oscuridad durante la distribución

Al ser una fruta no climatérica, las naranjas se cosechan una vez que alcanzan la madurez, momento en el que comienza la cadena de distribución y venta. En general, cuando llegan a su destino y están disponibles para la comercialización en fruterías y supermercados, suelen haber pasado por un período de oscuridad. 

Diversos estudios muestran cómo los períodos de oscuridad afectan la fisiología de plantas y frutas, especialmente en lo que respecta a los pigmentos fotosintéticos. Por ejemplo, se inhibe la acumulación de carotenoides, ya que la luz es necesaria para la biogénesis plastidial y su acumulación. 

Por lo tanto, estos períodos de oscuridad son actualmente un factor inherente a la distribución de las frutas, lo que ha impulsado la consideración de mejorar la calidad de las naranjas Valencia mediante tratamientos de irradiación con luz LED azul (diodos emisores de luz) durante el procesamiento poscosecha.

LED

Las luces LED están adquiriendo cada vez más importancia en el mercado, sustituyendo en gran medida a las luces fluorescentes, ya que son mucho más económicas, tienen mayor eficiencia energética y permiten un fácil ajuste de la longitud de onda. 

Esta tecnología permite la aplicación de un espectro de longitud de onda muy estrecho, lo que permite un estudio más preciso en la fisiología de plantas y frutos y, en consecuencia, una mejor reproducibilidad del proceso a escala industrial.

La influencia de la calidad espectral en el desarrollo de la planta y en la acumulación de compuestos bioactivos es un fenómeno bien documentado. En particular, las aplicaciones de luces LED azules y rojas de uso común pueden regular el contenido nutricional, la capacidad antioxidante y la maduración de la fruta poscosecha. Además, en términos de calidad de la fruta, el jugo in vitro ha mostrado un aumento en el contenido total de carotenoides y β-criptoxantina, así como de vitamina C. 

Y en cítricos, el uso de luz LED azul ha cobrado especial interés recientemente, ya que se ha demostrado que prolonga la vida útil al reducir la incidencia de Penicillium digitatum, un patógeno común que afecta a las naranjas durante la poscosecha y causa pérdidas económicas significativas.

Vitamina C y otros antioxidantes en la naranja

La calidad de la naranja se ha asociado generalmente con la vitamina C, ya que es el antioxidante predominante en esta fruta y se encuentra presente en grandes cantidades. Esto no solo tiene efectos beneficiosos para la salud humana, sino que también desempeña un papel importante en la capacidad antioxidante de la fruta contra el estrés oxidativo. 

Específicamente, es un antioxidante hidrófilo que regula el contenido de peróxido de hidrógeno (H₂O₂), una molécula que se forma en grandes cantidades durante el estrés oxidativo.

La vitamina C existe en diversas formas, incluyendo el ácido ascórbico, que es la principal forma metabólicamente activa, y el deshidroascorbato, que es un producto oxidado tras reaccionar con especies reactivas de oxígeno (ROS), pero que aún presenta actividad biológica.

El monodeshidroascorbato se genera inicialmente a partir de la oxidación del ácido ascórbico, pero se oxida espontáneamente a deshidroascorbato. 

En nutrición, la vitamina C es bien conocida por su función antioxidante, neutralizando los radicales libres producidos por el estrés oxidativo en las células humanas. Este estrés ocurre inherentemente durante la respiración celular y se ve exacerbado por factores como los hábitos alimentarios y sociales, y las condiciones ambientales. 

Además, la vitamina C es importante para otros procesos en el organismo humano, como el mantenimiento del colágeno, ya que previene la inactivación de enzimas como la lisil y la prolil hidroxilasa involucradas en la formación de la red tridimensional de colágeno maduro. 

También, mejora la absorción de hierro para la sangre y potencia la función de ciertos glóbulos blancos incluyendo neutrófilos, fagocitos y linfocitos, protegiéndolos del estrés oxidativo.

Otros antioxidantes

Sin embargo, el conjunto de antioxidantes presentes en las naranjas abarca una mayor variedad de moléculas, incluyendo fenoles, carotenoides y vitamina E.

Entre los fenoles se destaca el ácido ferúlico, mientras que el β-caroteno se destaca entre los carotenoides. El β-caroteno también es el precursor directo de la vitamina A, formada a través de reacciones de escisión y reducción en el intestino. Estos compuestos no solo realizan funciones antioxidantes, sino que también contribuyen a la coloración de la naranja, y su contenido aumenta junto con la maduración. 

La vitamina E se encuentra en las membranas de los cloroplastos en los tejidos vegetales, y su forma metabólicamente activa, el α-tocoferol, es el único antioxidante capaz de detener la reacción en cadena de la peroxidación lipídica que ocurre en las membranas celulares, culminando en la muerte celular. Las vitaminas C y E trabajan juntas, ya que la vitamina C regenera la vitamina E cuando se oxida, devolviéndole su funcionalidad. 

Calidad organoléptica

Además del contenido antioxidante, la calidad organoléptica es otro aspecto importante de la calidad de la fruta. Durante la maduración, las frutas tienden a acumular azúcares y reducir los niveles de acidez, lo que influye en el pH. Sin embargo, las naranjas al ser frutas no climatéricas, estos cambios son más sutiles y a menudo, indetectables. 

Aplicación de LED azul a naranjas Valencia

Un estudio reciente , tuvo como objetivo determinar los cambios en la calidad de las naranjas Valencia al aplicar luz LED azul en la fruta entera durante la poscosecha, con especial énfasis en examinar los cambios en el color y las características organolépticas, así como en el contenido de vitamina C, fenoles, carotenoides y vitamina E, de modo a mejorar aún más la calidad nutricional de las frutas y revalorizar los residuos resultantes, lo que beneficia tanto a la salud pública como al medio ambiente. 

En los ensayos, las naranjas Valencia se expusieron a luz LED azul durante 30 días a temperatura ambiente en cámaras de ambiente controlado, utilizando la oscuridad como control. 

Se examinó el efecto de la luz LED azul, centrándose en los aspectos visuales, la pérdida de peso, las propiedades organolépticas, el contenido de antioxidantes y el estado de oxidación, junto con el análisis del perfil fitohormonal. 

Se observó que la luz LED azul potencia la pérdida de peso de la fruta, especialmente mediante la deshidratación de la piel, sin alterar la firmeza de la pulpa ni la apariencia externa. La calidad organoléptica, incluyendo la textura y el sabor, así como los azúcares solubles totales y la acidez, se mantiene inalterada. 

Se verificó también que la luz LED azul aumenta los niveles de antioxidantes, en particular la vitamina C y los fenoles totales en el zumo, y mejora la capacidad antioxidante total en la piel, mejorando la calidad nutricional a la vez que conserva las propiedades organolépticas. 

El aumento de antioxidantes probablemente sea una respuesta protectora contra el estrés fotooxidativo inducido por la luz LED azul. 

Estos hallazgos resaltan el potencial de la luz LED azul para mejorar la calidad poscosecha de la fruta, con beneficios directos para la salud, y para impulsar una economía circular al valorizar los residuos de cáscara de naranja.

Fuentes

Mesa, T.; Romero, A.; Bosch, S. M.  (2024).
Blue LED light improves the antioxidant composition of Valencia oranges during postharvest: Impact on orange juice, pulp portion and peel residue
Scientia Horticulturae, 338: 113679.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S030442382400832X  Acceso el 12/01/2026.
https://doi.org/10.1016/j.scienta.2024.113679 Acceso el 12/01/2026.

Imagen
https://citrofrut.com/noticias/conoce-a-la-naranja-de-oro-la-naranja-valencia/ Acceso el 12/01/2026.