Propuesta de un nuevo método para madurar plátanos utilizando oxígeno y etileno

Este estudio investigó los efectos de la maduración utilizando de forma simultánea oxígeno y etileno en la fisiología, la nutrición y el sabor de los plátanos. De los cambios fisiológicos observados durante la maduración, se concluye que el oxígeno y el etileno aceleraron el proceso.

El contenido de polifenoles en el grupo de tratamiento 25+100 superó consistentemente al de los otros grupos de tratamiento (p<0,05), alcanzando un máximo de 2,2613 mg/g el día 5. El contenido de vitamina C en el grupo de tratamiento 25+100 mostró la menor disminución, pasando de 8,33 mg/100 g el día 1 a 5,90 mg/100 g el día 3.

Según el análisis mediante lengua electrónica, el grupo 25+100 presentó un mejor sabor.

Según la SPME-GC-MS, el grupo 25+100 presentó una mejor calidad de aroma.

Finalmente, se utilizó el análisis de componentes principales (PCA) para seleccionar el mejor método de maduración.

Este estudio exploró la maduración sinérgica de etileno con alto contenido de oxígeno para mejorar la calidad de los plátanos y demuestra que puede ser una nueva posibilidad para mejorar la tecnología de maduración.

Introducción

Los plátanos pertenecen a la sección Eumusa del género Musa, familia Musaceae[1]. Son populares en todo el mundo por su apariencia, sabor, aroma y valor nutricional[2].

Los plátanos son una fruta climatérica típica y experimentan un rápido proceso de maduración tras la cosecha (Zeng et al., 2023). En el comercio, los plátanos suelen recolectarse cuando están verdes y llenos, luego se transportan al punto de venta, donde maduran y finalmente se entregan al consumidor. El proceso de maduración consiste en la transformación de los racimos de plátanos de una piel verde o verde madura a una de color amarillo brillante, con características propias de la fruta como el sabor, la consistencia de la pulpa y la transición almidón-azúcar[3].

Etileno, el gas de la maduración

Los métodos comunes de maduración de plátanos incluyen la maduración con gas etileno, la maduración líquida con etileno y la maduración en envases con etileno[4,5]. El etileno se utilizaba frecuentemente para madurar plátanos en la producción comercial.

El etileno era un agente de maduración común y se utilizaba ampliamente, por ejemplo, en melones, melocotones, caquis, etc. [6, 7, 8]. Los plátanos eran susceptibles al daño por frío (DFC), lo que resultaba en un deterioro de la calidad. El tratamiento con etileno alivia los síntomas de DFC en los plátanos [9].

El oxígeno puede influir en la fisiología poscosecha

Concentraciones de oxígeno superiores a 21 kPa (inducidas mediante atmósferas con alto contenido de O₂ o atmósferas hiperbáricas) pueden influir en la fisiología poscosecha y en el mantenimiento de la calidad de los productos hortícolas frescos [10].

Investigaciones ya han demostrado que el tratamiento con alto contenido de oxígeno retrasa el deterioro de la calidad al suprimir la expresión de genes como ADT, PAT y TST en el brócoli recién cortado, reduciendo así la acumulación de compuestos de sabor indeseables, manteniendo la estabilidad de la membrana y mitigando la peroxidación lipídica [11].

Las investigaciones también han demostrado que el pretratamiento de hiperoxia al 80% a corto plazo puede retrasar eficazmente el pardeamiento superficial durante el almacenamiento de patatas recién cortadas[12]. Esto se logra inhibiendo la actividad de la polifenol oxidasa (PPO) y la acumulación de malondialdehído (MDA), a la vez que mejora la actividad de la paraaminofenol oxidasa (PAL) y la peroxidasa (POD) y aumenta el contenido de compuestos fenólicos, lo que potencia la capacidad antioxidante.

Otras investigaciones ya han demostrado que se indujo un aumento de las actividades de SOD y CAT en melocotones, pero no demostraron superioridad sobre el almacenamiento convencional en atmósfera controlada para mitigar el daño por frío. La disminución de las actividades de SOD y CAT puede estar estrechamente relacionada con la aparición de daño por frío[13].

El tratamiento exógeno con alto contenido de oxígeno ayuda a mantener la calidad sensorial y la firmeza de las fresas, a la vez que reduce las tasas de podredumbre. También preserva un alto contenido fenólico total y la capacidad antioxidante. Las fresas almacenadas en entornos con alto contenido de oxígeno liberan más lípidos, como la 4-metoxi-2,5-dimetil-3(2H)-furanona y la lactona del ácido γ-decanoico [14].

El oxígeno en alta concentración reduce las sustancias que causan sabores desagradables en la fruta fresca, como el acetaldehído, el etanol y el acetato de etilo producidos por la respiración anaeróbica, a la vez que preserva el sabor de la fruta [15]. Se observó que los kiwis tratados con 30 % de O₂ + 70 % de N₂ mostraron un aumento significativo en el contenido de sólidos solubles, una rápida disminución de la dureza y la acidez titulable, y cambios significativos en el color de la pulpa y los compuestos volátiles en un corto período de tiempo, lo que acortó considerablemente el tiempo de maduración del kiwi [16].

Oxígeno para madurar y para conservar

El oxígeno en alta concentración puede utilizarse no solo como tecnología de conservación, sino también como tecnología de maduración para frutas y verduras.

El uso de oxígeno en combinación con etileno se ha aplicado con poca frecuencia para la maduración de bananos.

En este estudio, determinamos los indicadores nutricionales, fisiológicos y de sabor de los bananos bajo diferentes métodos de maduración, y exploramos los efectos del efecto sinérgico del etileno y el oxígeno en la calidad del banano, con el fin de desarrollar una tecnología de maduración de banano económica y eficiente.

Fuentes

Effect of oxygen synergistic ethylene ripening on the quality of postharvest banana
Jiangling Wang, Liwei Zhang, Song Pan, Heran Xu, Guanlin Qian, Dongsheng Xin, Meng Zhang, Guang Xin
Journal of Future Foods
https://doi.org/10.1016/j.jfutfo.2025.10.030

Imagen, El plátano de Canarias