Un avance que hace irrelevante el origen del agua en la poscosecha de cítricos

Para abordar la inestabilidad en los efectos de conservación provocada por las variaciones del pH del agua durante el manejo poscosecha a nivel industrial, este estudio comparó de manera sistemática distintos tratamientos —ácido clorhídrico, ácido cítrico, ácido fosfórico y solución tampón fosfato (PBS)—, seleccionando el PBS como el regulador de pH más adecuado y analizando tanto sus efectos como sus mecanismos en la conservación de la calidad tras la cosecha.

Los resultados mostraron que el tratamiento con PBS redujo de forma significativa la pérdida de peso, mantuvo la firmeza de los cítricos en torno a 6–7 N, inhibió la acumulación de pectina soluble y favoreció la síntesis de lignina durante el almacenamiento, al mismo tiempo que disminuyó la incidencia del hongo Penicillium italicum. En detalle, el análisis metabolómico evidenció que el PBS incrementó notablemente la acumulación de metabolitos primarios como la fenilalanina, así como de 462 metabolitos secundarios, activando rutas metabólicas como la del fenilpropano.

Estos resultados fueron corroborados mediante análisis transcriptómicos, que mostraron que el PBS incrementa la expresión de genes clave en la vía del fenilpropano (como PAL, 4CL y CCR) y reduce la expresión de genes implicados en la degradación de la pared celular.

Además, el análisis de correlación entre la calidad del fruto, la intensidad de los metabolitos y la expresión génica indicó que la conservación de la calidad está estrechamente asociada a la activación de la vía de los fenilpropanoides y a la acumulación de lignina.

En conclusión, el PBS refuerza la estructura de la pared celular y aumenta la resistencia del fruto mediante la activación de la vía metabólica de los fenilpropanoides, lo que proporciona una estrategia de tratamiento segura y eficaz, así como una base teórica para la conservación sostenible de los cítricos.

Los cítricos, un cultivo global con grandes desafíos tras la cosecha

Los cítricos se encuentran entre los cultivos frutales más consumidos del mundo, con presencia en más de 150 países y una producción global que superó los 213 millones de toneladas en 2024. Su importancia económica se debe a su sabor característico, su alto contenido en agua y su valor nutricional. Sin embargo, tras la cosecha son especialmente sensibles a enfermedades fúngicas, al ablandamiento y a la pérdida de peso durante el almacenamiento, lo que reduce su valor comercial.

El papel del pH en la eficacia de los tratamientos poscosecha

En los procesos poscosecha, es habitual aplicar tratamientos químicos externos para reducir las pérdidas por podredumbre. No obstante, diversos estudios han demostrado que el pH de la solución utilizada influye de forma directa en la eficacia de estos compuestos.

Por ejemplo, el prochloraz, ampliamente utilizado como conservante, presenta mayor estabilidad en disoluciones cercanas a pH 7. Del mismo modo, el hipoclorito de sodio, un desinfectante de amplio espectro empleado en el tratamiento poscosecha, alcanza su máxima eficacia en condiciones ligeramente ácidas, por debajo de pH 7,5.

En general, se considera que el rango óptimo para el tratamiento de cítricos se sitúa entre 6,5 y 7, intervalo en el que se reduce la pérdida de peso y se mantiene una mayor firmeza del fruto durante el almacenamiento.

Las variaciones del agua y pérdida de eficacia en la industria

En la práctica industrial se observan importantes diferencias en el pH del agua entre distintas zonas de producción. Esta variabilidad afecta a la estabilidad y eficacia de los tratamientos estandarizados, lo que obliga en muchos casos a incrementar el uso de productos químicos para compensar la pérdida de rendimiento, con el consiguiente impacto económico, ambiental y sanitario.

Ante esta situación, se considera necesario desarrollar métodos sencillos y eficaces que permitan estabilizar el pH del agua utilizada en los tratamientos poscosecha.

El PBS como posible solución estabilizadora

La solución tampón fosfato (PBS), ampliamente utilizada en laboratorio, destaca por su capacidad para mantener estable el pH y por ser considerada segura para su uso en distintos contextos. Sin embargo, hasta ahora no se había estudiado su aplicación en el tratamiento poscosecha de cítricos.

Las plantas han desarrollado mecanismos complejos de defensa que combinan respuestas físicas y químicas. Entre ellos destaca la vía de los fenilpropanoides, que, en conjunto con la pared celular, constituye un sistema clave de resistencia frente a patógenos.

Este proceso se inicia a partir de la fenilalanina, que mediante la acción de la enzima fenilalanina amonio liasa (PAL) se transforma en ácido trans-cinámico. Posteriormente, la enzima C4H lo convierte en p-cumárico, un intermediario central, y la 4CL lo activa para dar lugar a compuestos que alimentan distintas rutas metabólicas.

En la rama específica de síntesis de lignina, otras enzimas como CCoAOMT, CCR y CAD participan en la formación de los monómeros de lignina, que finalmente se integran en la pared celular, reforzando su estructura y aumentando su resistencia frente a la penetración de patógenos.

Un estudio sobre la mejora de la conservación de los cítricos

En el presente estudio se selecciona el PBS como el regulador de pH más adecuado tras comparar distintos tratamientos poscosecha basados en aniones. Asimismo, evalúa su efecto sobre la calidad del fruto durante el almacenamiento y analiza los mecanismos implicados mediante cambios en metabolitos primarios, metabolitos secundarios y niveles de expresión génica.

Fuentes