PRACTICA 01. REFRIGERACIÓN DE FRUTAS: CLIMATÉRICAS Y NO CLIMATÉRICAS. Efecto del frio en la maduración Nombre:
Katherine Khristina Quispe Puelles
I. OBJETIVOS: Observar y medir características fisicoquímicas y Organolépticas en el proceso de maduración del plátano almacenados a temperatura ambiente y refrigeración.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN Tabla 1. Análisis Físico – Químico Químico en muestra control Muestra control
II. MATERIALES Y MÉTODO
Winicial
Material de estudio
ph brixº
-
Cámara de refrigeración
Bandeja de plástico
Balanza
Frutas climatéricas
Cerone (ethephon)
Refractómetro
Medidor de pH
ph
4.74
3.4
brix
13
Preparamos soluciones de 5, 2500 y 5000 ppm de la solución Cerone. Usamos 3 plátanos por cada solución, los cuales fueron sumergidos durante 24 horas, para posteriormente ser almacenamos a temperatura temperatura ambiente y de refrigeración además de una muestra control.
5.64
Tabla 2. Análisis Físico-Químicos en plátanos almacenados almacenados a temperatura ambiente 25 °C PARÁMETROS Δ C Muestra W Día ° Peso inicial w final Brix pH 3.8 1 153.9 150.1 10.8 4.6 2 5 ppm 12.63 2 182.4 169.77 13.4 5.01 4 20.55 3 188.62 168.07 16.2 5.25 6 7.17 1 206.4 199.23 8 4.7 2 2500 16.84 2 199.48 182.64 16 4.78 4 ppm 25.48 3 192.35 166.87 15.8 5.11 6 6.06 1 176.52 170.46 16.4 4.85 2 5000 14.19 2 177.19 163 15.2 4.84 4 ppm 21.32 3 171.61 150.29 16 5.23 6
III. MÉTODOS
127.79
Plátanos verdes
Materiales
W final
Evaluamos el peso, peso, ° Brix, pH y color de los plátanos
cada dos días durante 6 días
temperatura ambiente y de refrigeración.
a
Tabla 3. Análisis Físico-Químicos en plátanos plátanos almacenados almacenados a temperatura refrigeración PARÁMETROS Δ C Muestra W Día w ° Peso inicial final Brix pH 1 180.87 178.94 2.2 5.44 2 1.93 5 ppm(10°C) 2 180.99 173.31 3 5.22 4 7.68 3 183.31 174.81 2.2 5.42 6 8.5 1 157.89 156.67 2.6 5.45 2 1.22 2500 2 161.76 158.14 1.4 5.76 4 3.62 ppm(8°C) 3 166.76 159.17 1.8 5.56 6 7.59 1 164.26 162.27 2.4 5.5 2 1.99 5000 2 179.79 174.16 2.4 5.42 4 5.63 ppm(12°C) 3 182.94 174.49 4.6 5.35 6 8.45
Según José
Bello (2005) producto refrigerado se
su respiración reducimos su ritmo metabólico y
refiere a todo alimento perecedero conservado dentro
alargamos su vida, además de reducir la tasa de
de un margen de temperatura de -1°C y 8° C, con la
actividad microbiana y desarrollo de enfermedades.
finalidad de prolongar el tiempo durante el cual mantiene inalteradas sus buenas cualidades.
Tambien se ha encontrado que la acumulacion de etileno (c2H4) en los tejidos precede al alza climaterica
Según FAO el plátano debe ser almacenado a
en la tasa de respiracion. El etileno actua
temperaturas de 13 -14 °C.
incrementando la impermeabilidad de la menbrana celular, lo cual permite un mejor intercambio de
Juan
Ramírez,
(2000).
Los
alimentos
están
constituidos por materia orgánica, de la cual conviene conocer su estructura, su composición y su evolución cuando se la somete a diferentes temperaturas, siendo el agua al momento de refrigerar su componente más importante.
Los alimentos de origen vegetal se
caracterizan porque continúan
sus procesos
metabólicos después de ser cosechados. Jose Barreiro y Alleida (2006) A medida que el tejido envejece existe un decrecimiento en las tasa de respiración; sin embargo, algunos con el tiempo incrementan su actividad metabólica y sus tasa de respiración estos frutas son denominados climatéricos.
oxigeno y productos finales de respiracion, lo que resulta en una mayor tasa de respiracion. De acuerdo a las tasas de produccion de etileno al platano se le considera como alta producccion de etileno (10-100 ul/kg/hr) a 20°C. La fruta verde-madura puede conservarse de una a cuatro semanas; dependiendo de las condiciones de manejo y estado de madurez de la misma. Una vez maduro, el plátano tiene vida de anaquel satisfactoria más allá de dos a cuatro días, dependiendo de la temperatura ambiental. Asimismo, debe permanecer almacenado a 14°C, con humedad relativa de 90% al 95% para el plátano verde-maduro y de 85% si está
según ( ASHRAE, 1970) La tasa de respiración para
maduro. Temperaturas del orden de 11°C a 12°C le
el plátano en función de la temperatura es de 40-50
producirán daños por enfriamiento. La fruta verde-
°10C, 55-62 a 15°C y 85-95 a 20°C.
madura es ligeramente más sensible al frío que la
La reducción de la temperatura mediante la refrigeración disminuye las tasas de respiración, de aquí la ventaja de las bajas temperaturas para conservar alimentos vegetales. Ya que al disminuir
madura. Unas pocas horas de exposición a 10°C puede resultar en el opacamiento del color de la cáscara; en tanto son suficientes 12 horas a 7°C para afectar la calidad de consumo de esta fruta.
Cambios en el peso de plátanos almacenados durante 6 días Plátanos a T° ambiente 30 g25 n e o20 s e p e15 d a d i 10 d r e P 5
5 ppm 2500 ppm 5000 ppm
0 0
2
4
6
8
Dias de almacenamiento
Figura1. Perdida de peso de plátano a temperatura ambiente
Platanos a T° Refrigeración 9 8
g n7 e o6 s e p5 e d4 a d i 3 d r é2 P
5 ppm 2500 ppm 5000 ppm
1 0
0
2
4
6
8
Días de almacenamiento
Figura2. Perdida de peso de plátano a temperatura refrigeración Según, Robert Handerburg ( 1988) La pérdida de
de agua al igual que otros fluidos gaseosos, circulan
agua es una de las causas más importantes del
de una region de alta concentracion a otras de baja
deterioro de las cosechas durante la almacenamiento.
concentracion. Entonces si estas se almacenan a
La mayoría de las frutas contiene entre 80 y 95% de
humedades relativas mas bajas al 99% sus tejidos
agua por peso, parte de la cual se pierde producto de
desprenderan vapor hacia el exterior, cuanto mas seco
la traspiración. La intensidad de la transpiración puede
sea un ambiente, mas rapido y mayor sera la perdida
reducirse aumentando la humedad relativa. El vapor
de agya. Mientras exista una diferencia de presiones
interna y externa, esta diferencia se conoce como
Según Pantastico (1975) La perdida de peso del
“deficit de presion de vapor”.
plátano a condiciones optimas de refrigeración es de 5.2 – 6.7 %.
Durante el almacenamiento refrigerado de frutas y vegetales frescos, estos pierden peso al perder agua
En la figura 1-2 se evidencia una perdida de peso
por efectos de la transpiración. Las frutas y vegetales
constante de la masa a medida que avanza el proceso
suelen tener contenidos de humedad relativamente
de maduración, estos cambios de peso son atribuidos
elevada, estas varían entre 80% y 90%. La perdida de
a la transpiración (perdida de agua y compuestos
humedad implica un decrecimiento en el volumen del
volátiles) alcanzando al 6 día una disminución
producto.
máxima cercana al 11% y 5% para ambiente y refrigeración respectivamente.
Juan Ramirez (2000). Los procesos de traspiración de los tejidos vegetales durante el almacenamiento
De acuerdo a lo dicho por Handerburg (1988), esto lo
refrigerado, también induce pérdidas de peso
podemos corroborar al observar el comportamiento de
originadas por la conversión de los carbohidratos en
la pérdida de peso en la figura 1 y 2, donde
dióxido de carbono y vapor de agua. Pero estas solo
observamos que la menor perdida de peso se dio en la
representan el 3 al 5 % de la perdida total de peso
refrigeración esto se debió a que el diferencia de
experimentada durante el almacenamiento.
presiones de vapor era menor que a temperatura ambiente.
Cambios del contenido de solidos solubles totales en plátano almacenados durante 6 días
SST en Plátanos a T° ambiente 18 16 14 12 x10 i r B ° 8
5 ppm 2500 ppm
6
5000 ppm
4 2 0 0
1
2
3
4
5
6
7
Días de almacenamiento
Figura3. Ganancia de SST en plátano a temperatura ambiente
SST en Plátanos a T° Refrigeración 5 4.5 4 3.5 3 x i r 2.5 B ° 2 1.5 1 0.5 0
5 ppm 2500 ppm 5000 ppm
0
2
4
6
8
Días de almacenamiento
Figura4. Ganancia de SST en plátano a temperatura refrigeración La relación entre solidos solubles (° Brix), que mide
a concentraciones diferentes con Ethephon (etileno),
mayormente el contenido de azúcar de la pulpa y la
una hormona de maduración, que induce a la
acidez, se denomina razón y es un índice
maduración de frutos climatéricos. Y el bajo
característico de grado de madurez, aumentando al
contenido de SST en las muestras refrigeración se
madurar el producto.
debió a que al disminuir su respiración reducimos su
Los azucares son el componente mayoritario de los
ritmo metabólico.
solidos solubles totales /SST), por lo que estos se usan
También se ha demostrado que los grados Brix
como criterio para establecer normas de maduración
aumentan durante la maduración producto de la
de algunas frutas; además, su calidad comestible suele
hidrolisis de almidones y disacáridos, además de la
mejorar con el contenido de SST.
síntesis de monosacáridos. Fennema (1993) y Gallo
El comportamiento de los grados Brix se muestran en la figura 3 y 4 para temperaturas de almacenamiento y refrigeración
respectivamente,
donde
podemos
observar que a medida de que avanzan los días, el contenido de SST aumentan. Si observamos y comparamos las variaciones de los grados Brix para las diferentes temperaturas de almacenamiento,
(1997). Esto se observa en la figura 3. Donde los grados Brix fueron mayores y donde el aumento de la degradación de almidones y formación de azucares se aceleró debido a la inducción con una hormona de maduración que provoco un aumento en la tasa de respiración, por lo tanto la aceleración en las reacciones de síntesis de almidón.
podemos observar que el incremento de grados Brix
Además que el aumento progresivo de los Brix al paso
en la muestra control fue de 3,4 -13(tabla 1), la de
de los días se debe a que el fruto presenta menor
temperatura ambiente de 3,4 -16 y en refrigeración de
contenido de agua y mayor concentración de azucares,
3,4 -5.76, observamos que a temperatura ambiente
originado por la mayor producción de etileno, quien
presento el mayor incremento de SST, esto se debió a
da inicio al incremento del índice de maduración.
que las muestras fueron acondicionadas en soluciones
Laguado (1997)
Cambios en el pH del plátano almacenado durante 6 días.
Plátanos a T° Ambiente 5.3 5.2 5.1 5 H4.9 p
5 ppm
4.8
2500 ppm
4.7
5000 ppm
4.6 4.5 0
2
4
6
8
Dias de almacenamiento
Figura5. Variación en el pH del plátano a temperatura ambiente
Plátanos a T° Refrigeración 5.8 5.7 5.6 5.5
H p
5 ppm
5.4
2500 ppm
5.3
5000 ppm
5.2 5.1 0
2
4
6
8
Días de almacenamiento
Figura6. Variación en el pH del plátano a temperatura refrigeración El pH de la pulpa disminuye al aumentar la
las muestras este resultado concuerdan con lo
maduración, debido a la disminución de ácidos
reportado por Deybi Beltrán (2010) y Arcila (1998).
orgánicos producto de la respiración o conversión en azucares (Wills ,1989)
En las muestras almacenadas a temperaturas de refrigeración el pH disminuyo hasta 5.22; si
En el proceso de maduración el pH disminuyo de 5.64
comparamos estos resultados de pH con los resultados
a 4.47 en la muestra control.
obtenidos
para
las
muestras
almacenadas
a
temperatura ambiente y control podriamos decir que En las muestras almacenadas a temperatura ambiente el pH disminuyó de 5.5 a 4.3 en promedio para todas
la refrigeracion mantiene estables los cambios de pH.
VARIACIÓN DEL COLOR EN PLÁTANOS ALMACENADOS A TEMPERATURA AMBIENTE.
Figura 7. Color inicial de las muestras de plátanos sumergidos en soluciones de Cerones a diferentes concentraciones, para posteriormente ser a lmacenados a temperatura ambiente
Figura 8. Color inicial de las muestras de plátanos sumergidos en soluciones de Cerones a diferentes concentraciones, para posteriormente ser almacenados a temperatura de refrigeración.
Variación del color del plátano a 2 días de hacer sido almacenadas
Figura 9. Plátanos almacenados a temperatura ambiente
Figura 10. Plátanos almacenados a temperatura refrigeración
Variación del color del plátano a 4 días de hacer sido almacenadas
Figura 11. Plátanos almacenados a temperatura ambiente
Figura 12. Plátanos almacenados a temperatura refrigeración
Variación del color del plátano a 6 días de hacer sido almacenadas
Figura 13. Plátanos almacenados a temperatura ambiente
Figura 14. Plátanos almacenados a temperatura refrigeración
Jose Barreiro y Alleida (2006). El climaterio esta
Los daños por frio se manifiestan de diversas formas,
generalmente relacionado con cambios externos en la
dependiendo del producto, incluyendo: picado y
apariencia dela fruta, características al momento de
lesiones superficiales, ruptura de tejidos y perdida de
madurez y senescencia, tales como cambio en la
agua, oscurecimiento interno de la pulpa y sistema
composición, desarrollo de color externos, cambios en
vascular, desordenes en el procesos de maduración,
la textura y sabor.
tasa acelerada de senescencia, cambios en el sabor,
Durante el proceso se degradan pigmentos verdes de la clorofila, los cuales, al desaparecer, dejan al
olor y textura, falta de capacidad de capacidad de crecimiento.
descubierto otros pigmentos presentes en el tejido, o
Estos daños pueden deberse a factores genéticos y de
que se sintetizan simultáneamente, característicos de
variedad, condiciones de crecimiento, especialmente
las frutas maduras, tales como el color amarillo
temperatura, grado de madurez fisiológica del
(plátano), anaranjados y
rojizos provenientes de
producto cosechado, observándose que los productos
carotenoides y antocianinas, entre otro. De igual
inmaduros son más susceptibles a los daños por frio
forma ocurren los procesos de degradación de
que los bien desarrollados.
almidón en la fruta a azucares simples, lo cual imparte dulzura a los productos maduros y desaparecen los compuestos astringentes como los taninos. El climaterio puede inducirse mediante el tratamiento con etileno.
Los daños por frio deben evitarse almacenado el producto a temperatura superiores a las criticas y evitando fluctuaciones peligrosas de temperaturas por debajo de las criticas. Según pantastico (1975), Ryall y Pentzer ( 1974). Las
Desde la figura 7 – 14 podemos observar que el
bananas refrigeradas por debajo de los 12.8 °C
cambio de color de verde a amarillo fue mucho mas
durante dos días, comienzan a aparecer manchas
rápido en las muestras almacenada a temperatura
negras en la epidermis y pulpa, y deterioro acuoso.
ambiente ,pero aun mas en las que fueron
Esto se evidencio en la muestra de la solución 2500
acondicionadas con etileno, debido a que se aceleró su
ppm de refrigeración, almacenada a 8°C, se presento
proceso de maduración y por consiguiente la
la coloración oscura desde el segundo dia de
degradación de la clorofila. En el caso de las muestras
almacenada.
en refrigeración estas no perdieron su color, y en algunos de ellos se presento daños por frio. Los daños por frio se ocasionan principalmente en productos tropicales y subtropicales. El daño por frio es un daño fisiológico permanente e irreversible a los tejidos vegetales, órganos y células, el cual resulta al
CONCLUSIONES Los frutos de plátano durante los
6 días de
almacenamiento presentaron una disminución de pH para todas las muestras tanto refrigeración como ambiente.
exponer a los alimentos sensibles a temperaturas
Además se presento un incremento en los SST en
inferiores a las criticas para el producto o variedad,
mayor grado para los plátanos almacenados a
por periodo suficientes para evidenciar el daño. La
temperatura ambiente donde el ° Brix después de 6
extensión del daño por frio esta definida tanto por la
días llegó a 16, Mientras que en refrigeración llegaron
temperatura como la duración de la exposición a
hasta 4.6 °Brix.
temperaturas criticas.
En cuanto a la pérdida de peso, en refrigeración hubieron menores variaciones
donde las pérdidas
llegaron hasta un 5% frente a un 11% de las muestras
7. Gallo F. (1997). “Manual de fisiología, patología poscosecha y control de calidad en frutas y hortalizas Armenia, Colombia, SENA..
almacenadas a T° ambiente. La variación del color se dio de verde – amarillo para las muestras almacenada a T° ambiente mientras que las muestras en refrigeración no perdieron el color verde, y presentaron ennegrecimientos.
8. Laguado N, Marín M, Oliveros S. (1997). “Características físicoquímicas y fisiológicas de
frutos de guayaba de los tipos Criolla Roja y San Miguel
procedentes
de
dos
plantaciones
comerciales” Rev. Fac. Agron16, 382-397.
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Ramirez Editorial
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humana:
Fundamentos
científicos. España 6. Fennema O. 1993 “Química de alimentos”. Zaragoza. Editorial Zaragoza.
de
Químicas de la maduración del plátano –
Postcosecha de Hibridos de Bananos y Platanos
4. Juan
interamericano