LED para aumentar las propiedades nutricionales de las naranjas

Las naranjas (Citrus × sinensis, familia Rutaceae) son los cítricos más consumidos a nivel mundial. La demanda se mantiene constante a lo largo de todo el año gracias a la producción de zumo, muy apreciado por su sabor refrescante y su alto contenido en vitamina C. 

Al ser una fruta no climatérica, las naranjas se recolectan una vez que alcanzan su madurez comercial, momento en el que se inicia la cadena de distribución y venta. 

Diversos estudios demuestran cómo los periodos de oscuridad afectan a la fisiología de plantas y frutos, especialmente en lo que respecta a los pigmentos fotosintéticos. 

La oscuridad es inherente al proceso de distribución, ... y afecta la calidad

Durante la sobremaduración del fruto en la oscuridad, se inhibe la acumulación de clorofila y carotenoides, ya que la luz es necesaria para la biogénesis de los plastidios y la acumulación de. Por tanto, estos periodos de oscuridad constituyen actualmente un factor inherente a la distribución de frutas, lo que motiva el planteamiento de mejorar la calidad de las naranjas Valencia mediante tratamientos de irradiación con luz LED (diodos emisores de luz) azul durante el proceso de poscosecha.

LED, longitudes de onda al servicio de la tecnología

Las luces LED están adquiriendo una importancia creciente en el mercado y actualmente están sustituyendo en gran medida a las luces fluorescentes, ya que son mucho más económicas, poseen una mayor eficiencia energética y permiten ajustar fácilmente la longitud de onda. 

Esta tecnología posibilita la aplicación de un espectro de longitud de onda muy estrecho, lo que permite estudiar con mayor precisión el papel de uno específico en la fisiología de plantas y frutos y, en consecuencia, lograr una mejor reproducibilidad del proceso a escala industrial. 

Su implementación en la tecnología de poscosecha se ha estudiado en diversos modelos de frutos carnosos, como el tomate, observándose que prolonga su vida útil al retrasar el ablandamiento. 

LED en cítricos

En el caso de los cítricos, el uso de luz LED azul ha despertado recientemente un interés especial, 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 provoca importantes pérdidas económicas.

En cuanto a la calidad del fruto, se ha observado un aumento en el contenido de carotenoides totales y de β-criptoxantina, así como del contenido de vitamina C en el jugo de diversos cítricos, incluidas las naranjas Valencia. 

Los cítricos, fuente clásica de vitamina C

La calidad de la naranja se ha asociado generalmente con la vitamina C, ya que es la vitamina 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 clave en la capacidad antioxidante de la fruta frente al estrés oxidativo. Específicamente, se trata de un antioxidante hidrofílico 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, entre ellas el ácido ascórbico, la principal forma metabólicamente activa, y el deshidroascorbato, un producto oxidado resultante de la reacción con especies reactivas de oxígeno que, no obstante, conserva actividad biológica. 

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

En el ámbito de la nutrición, la vitamina C es reconocida por su función antioxidante, al neutralizar los radicales libres producidos por el estrés oxidativo en las células humanas. Este estrés se produce de forma inherente durante la respiración celular y se ve agravado por factores como los hábitos alimentarios y sociales, así como por las condiciones ambientales. 

Además, la vitamina C es importante para otros procesos del organismo humano, como el mantenimiento del colágeno. Previene la inactivación de enzimas que intervienen en la formación y el mantenimiento de la red tridimensional madura de colágeno, tales como la lisil hidroxilasa y la prolil hidroxilasa,

También favorece la absorción de hierro en la sangre y potencia la función de ciertos leucocitos, incluidos neutrófilos, fagocitos y linfocitos, protegiéndolos del estrés oxidativo.

Otros compuestos con capacidad antioxidante en los cítricos

Por otro lado, el conjunto de antioxidantes presentes en las naranjas abarca una variedad más amplia de moléculas, entre ellas fenoles, carotenoides y vitamina E. Dentro de los fenoles destaca el ácido ferúlico, mientras que entre los carotenoides sobresale el β-caroteno. 

El β-caroteno es también el precursor directo de la vitamina A, la cual se forma mediante reacciones de escisión y reducción en el intestino. 

Estos compuestos no solo cumplen funciones antioxidantes, sino que también contribuyen a la coloración de la naranja, aumentando su contenido a medida que avanza la maduración. 

La vitamina E se encuentra en las membranas de los cloroplastos de los tejidos vegetales, y su forma metabólicamente activa, el α-tocoferol, es el único antioxidante capaz de detener la reacción en cadena de peroxidación lipídica que ocurre en las membranas celulares y que culmina en la muerte celular.

Las vitaminas C y E actúan de forma conjunta, ya que la vitamina C regenera la vitamina E cuando esta se oxida, devolviéndole su funcionalidad. 

Factores determinantes en la calidad organoléptica

Además del contenido de antioxidantes, la calidad organoléptica es otro aspecto importante de la calidad de la fruta. 

Durante la maduración, los frutos tienden a acumular azúcares y reducir los niveles de acidez, influyendo así en el pH. 

Sin embargo, al ser una fruta no climatérica, estos cambios son más sutiles en las naranjas y, a menudo, indetectables. 

En estas frutas, la respiración celular disminuye a medida que aumenta la división y expansión celular. Cuando se alcanza la sobremaduración, la tasa de respiración es mínima, lo que significa que la conversión de carbohidratos complejos en azúcares simples y la utilización de ácidos como el ácido cítrico no suelen incrementarse. 

Investigación en naranja

Un estudio reciente tuvo como objetivo determinar los cambios en la calidad de las naranjas Valencia cuando se usa luz LED azul en la fruta entera durante la poscosecha, con énfasis en examinar los cambios en el color y las características organolépticas, así como en los contenidos de vitamina C, fenoles, carotenoides y vitamina E.

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

Se evaluaron los efectos de la luz LED azul centrándose en aspectos visuales, la pérdida de peso, las propiedades organolépticas, el contenido de antioxidantes y el estado de oxidación, además de analizar el perfil fitohormonal. 

Se observó que la luz LED azul acelera la pérdida de peso de la fruta principalmente debido a la deshidratación de la cáscara sin alterar la firmeza de la pulpa ni la apariencia externa. 

La calidad organoléptica (incluyendo textura y sabor), así como el contenido de azúcares solubles totales y la acidez, permanecieron inalterados. 

También se verificó que la luz LED azul aumenta los niveles de antioxidantes (específicamente la vitamina C y los fenoles totales en el jugo) y potencia la capacidad antioxidante total de la cáscara. 

Esto sugiere que la luz LED azul puede mejorar la calidad nutricional preservando al mismo tiempo las propiedades organolépticas. 

Estos hallazgos ponen de relieve el potencial de la luz LED azul para mejorar la calidad de la fruta poscosecha, con beneficios directos para la salud, y fomentar una economía circular al revalorizar los residuos de la 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://doi.org/10.1016/j.scienta.2024.113679  Acceso 30/07/2026.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S030442382400832X Acceso 30/07/2026.

Imagen
https://naranjasamparo.net/blog/conoce-todas-las-variedades-de-naranjas-de-nuestra-tierra/?srsltid=AfmBOoq9vuHqvaj6-fv1Aor_ilw_Mh_rt1rGhyjlkjQfOcUh4KT3v4-i  Acceso 30/07/2026.