RECUBRIMIENTO DE FRUTAS Y USO DE LA MISMA

DESCRIPCIÓN

La presente invención se refiere al sector fruticola, en particular a una composición para el recubrimiento de frutas, especialmente para diferentes variedades de manzanas y peras. Dicha composición produce una capa semipermeable alrededor de las frutas evitando asi el escaldado superficial e inhibiendo parcialmente la producción de etileno, además de mejorar otros parámetros de conservación de las mismas, tales como la firmeza y aumentando de esta manera el tiempo de conservación de dichas frutas recubiertas. También la presente invención se refiere al uso de dicha composición de recubrimiento para aumentar el tiempo de conservación de las frutas, especialmente de manzanas y peras.

Las frutas, al igual que las verduras, son componentes esenciales de una dieta saludable, y un consumo diario suficiente podría contribuir a la prevención de enfermedades importantes, como las cardiovasculares y algunos cánceres. En general, se calcula que cada año podrían salvarse 1,7 millones de vidas si se aumentara lo suficiente el consumo de frutas y verduras.

Aunque la Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) recomiendan como objetivo aumentar el consumo de frutas, tanto para prevenir enfermedades crónicas tales como las cardiopatias , el cáncer, la diabetes o la obesidad, así como para prevenir y mitigar varias carencias de micronutrientes , sobre todo en los países menos desarrollados, la producción de frutas, por ejemplo, de manzanas ha disminuido gradualmente en España en los últimos 15 años.

Esta disminución puede deberse a que en España la mayor parte de la producción de manzanas se encuentra en zonas de climas secos y muy calurosos durante el periodo estival, que son desfavorables para garantizar una máxima calidad del fruto. Dichas condiciones climáticas se traducen en una falta de color en las variedades verdes y rojas, una pérdida de firmeza y una reducción del potencial de conservación, lo cual favorece la aparición de alteraciones fisiológicas tales como el escaldado superficial. La incidencia de esta fisiopatía supone aún unas pérdidas productivas que se estiman en aproximadamente un 2%, en el caso de las manzanas.

El escaldado superficial afecta únicamente a la piel del fruto y se manifiesta por una pérdida del color del fruto, empardecimiento de la zona afectada y tiene más intensidad en las zonas verdes. Son numerosas las causas que se han asociado al escaldado superficial; por ejemplo, causas asociadas al cultivo tales como la variedad de la fruta, las condiciones climatológicas, el abonado y la nutrición mineral, la madurez de la fruta en el momento de la cosecha, así como causas relacionadas con la post-cosecha tales como el retraso de la entrada en refrigeración, la composición de la atmósfera de la cámara (contenido de oxígeno y dióxido de carbono), presencia de otros componentes volátiles, entre otras. Habitualmente , se ha utilizado la difenilamina (DPA) como el tratamiento principal en el sector para prevenir el escaldado superficial en frutas, especialmente en peras y manzanas. Otros tratamientos, tales como la aplicación del inhibidor de etileno 1-MCP o la conservación en cámaras de atmósfera controlada dinámicas (DCA) , se pueden utilizar satisfactoriamente, pero a un elevado coste para las empresas del sector y consiguiéndose únicamente un control parcial de esta fisiopatia.

Sin embargo, las últimas directrices europeas han prohibido el uso de la DPA, por lo que los productores locales se enfrentan a una situación muy compleja, en la que no pueden afrontar los costes derivados de acondicionar las cámaras de refrigeración tradicionales, o asumir el coste de un tratamiento con 1-MCP. Se estima que solamente en España, debido a lo anterior, haya unas pérdidas estimadas en la producción de frutas destinadas a larga conservación de entre un 5% y un 15%.

Por lo tanto, existe la necesidad de encontrar composiciones de recubrimiento que permitan disminuir o evitar la aparición del escaldado superficial de las frutas de larga conservación.

Los inventores de esta patente, tras extensos y exhaustivos experimentos, han descubierto sorprendentemente una composición que forma una película semipermeable alrededor de las frutas que evita o disminuye de forma notable la incidencia del escaldado superficial y alarga de forma significativa la vida útil de las mismas, especialmente de manzanas y peras. En el presente documento se entiende como vida útil el periodo de conservación en frío, sin utilizar una atmósfera controlada, asi como también el periodo durante su posterior conservación a temperatura ambiente. La mejora en la vida útil del producto por parte de la composición de la presente invención está asociada a un mejor mantenimiento de la firmeza del producto, a evitar el cambio de color, por ejemplo de verde a amarillento, asi como a proporcionar un efecto fungistático, que permite reducir la incidencia de podredumbres.

Desde el punto de vista fisiológico, los inventores han podido constatar que los efectos mencionados anteriormente están relacionados con la reducción, que la composición de la presente invención ejerce sobre el etileno, que es un compuesto relacionado con la maduración de las frutas, y sobre la inhibición de la acumulación del a-farneseno o sus productos de oxidación, que están intimamente ligados con la aparición del escaldado superficial en manzanas y peras. Estos efectos son debidos a la barrera semipermeable y con ciertas propiedades antioxidantes que crea la composición de recubrimiento de frutas de la presente invención alrededor de dichas frutas. Por lo tanto, la presente invención da a conocer una composición en base acuosa para el recubrimiento de frutas, que comprende: a) entre 0,5% y 1,5% (p/v) de quitosano;

b) entre 0,5% y 1% (v/v) de glicerol;

c) entre 0,03% y 0,1% (p/v) de metilcelulosa; y

d) entre 1,25% y 2,5% (p/v) de gelatina. Además, opcionalmente la composición para el recubrimiento de frutas de la presente invención puede comprender como máximo un 0,5% (v/v) de ácido acético. El ácido acético se utiliza como acidificante, con la finalidad de reducir el pH de la composición de la presente invención y, además, disminuye la viscosidad de la misma. Preferentemente el pH de la composición de la presente invención está entre 4,0 y 5,0. Opcionalmente, la composición para el recubrimiento de frutas de la presente invención puede comprender trazas de extracto de té. Preferentemente, el extracto de té en la composición de la presente invención es extracto de té de frutas del bosque, que se utiliza como una aportación extra de compuestos antioxidantes.

En la composición de la presente invención, el quitosano presenta cierta actividad antioxidante, antifúngica y se ha observado que también tiene un efecto de reducción de la producción de etileno cuando se aplica en frutas. Preferentemente, la concentración de quitosano en la composición de la presente invención es del 1% (p/v) .

El glicerol es un compuesto que se utiliza de forma habitual como plastificante y, por tanto, la función dentro de la composición de la presente invención es de conferir propiedades plásticas a la barrera y ayudar en la creación de una película alrededor de la fruta. Preferentemente, la concentración de glicerol en la composición de la presente invención es del 1% (v/v) .

Por otra parte, la metilcelulosa, es un polisacárido muy utilizado en la industria alimentaria que actúa como agente de formación de película. Al igual que el glicerol y la gelatina, su función en la composición de la presente invención es crear una película semipermeable alrededor de la fruta. Preferentemente, la concentración de metilcelulosa en la composición de la presente invención es del 0, 05% ( p / v ) .

La gelatina, a diferencia de la metilcelulosa, es un hidrocoloide de base proteica, que también permite la formación de una película semipermeable alrededor de la fruta. Preferentemente, la concentración de gelatina en la composición de la presente invención es del 2% (p/v) .

La composición de la presente invención puede aplicarse a las frutas mediante cualquier método conocido por un experto en la materia. Preferentemente, dicha aplicación se realiza por inmersión de las frutas en un recipiente que contiene dicha composición, o también se puede realizar mediante tratamientos en Drencher.

En la presente invención se describe el efecto sorprendente que tiene la mezcla de la composición de la presente invención sobre diferentes parámetros de conservación de las frutas, especialmente sobre la disminución de la aparición del escaldado superficial.

La presente invención también se refiere al uso de la composición de recubrimiento para aumentar el tiempo de conservación de las frutas, especialmente de manzanas y peras. La presente invención se describe a continuación en base a ejemplos que no constituyen una limitación de la presente invención, y en base a las siguientes figuras, en las que: La figura 1 es un gráfico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la firmeza de manzanas de la variedad "Granny Smith" después de 240 días de conservación a 0 ² C y 5 días a 20 ² C. La figura 2 es un gráfico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la firmeza de peras de la variedad "Blanquilla" después de 240 días de conservación a 0 ² C y 5 días a 20 ² C. La figura 3 es un gráfico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la producción de etileno en manzanas de la variedad "Granny Smith" después de 120 días de conservación a 0 ² C. La figura 4 es un gráfico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la producción de etileno en peras de la variedad "Conference" después de 120 días de conservación a 0 ² C. La figura 5 es un gráfico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la acumulación de a-farneseno y su respectivo trienol conjugado (CTol281) en peras de la variedad "Conference" durante la conservación a 0 ² C. La figura 6 es un gráfico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la acumulación de a-farneseno y su respectivo trienol conjugado (CTol281) en manzanas de la variedad "Granny Smith" durante la conservación a 0 ² C.

La figura 7 es un gráfico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la incidencia del escaldado superficial en peras de la variedad "Conference" de tres productores diferentes después de 8 meses de conservación a 0 ² C y 8 meses de conservación a 0 ² C más 7 días de conservación a 20 ² C.

La figura 8 es un gráfico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la incidencia del escaldado superficial en manzanas de la variedad "Granny Smith" después de 8 meses de conservación a 0 ² C y 8 meses de conservación a 0 ² C más 7 días de conservación a 20 ² C.

EJEMPLOS

Ejemplo 1. Preparación de varios tipos de composiciones de recubrimiento de frutas.

Se prepararon diferentes composiciones de recubrimiento de frutas para estudiar su efecto sobre diversos parámetros relacionados con la conservación de las mismas. Las composiciones preparadas fueron las siguientes:

Composición PVOH : alcohol polivinilico 12,5% (p/v) disuelto en agua

Composición COM: agar 6% (p/v), hidroximetilcelulosa 1% (p/v), miel 1% (p/v), gelatina 7% (p/v), disueltas en agua .

Composición M3 (según la presente invención) : quitosano 1% (p/v), glicerol 1% (v/v) , metilcelulosa (E466) 0, 05% (p/v), gelatina 2% (p/v) , ácido acético 0,50%, y trazas de extracto de té de frutas del bosque.

Además, se utilizó como control un grupo de frutas a las que no se les aplicó ningún tipo de recubrimiento y se les denominó CT .

Ejemplo 2. Estudio del efecto de los diferentes recubrimientos de frutas sobre la firmeza en manzanas de la variedad "Granny Smith" y en peras de la variedad "Blanquilla" .

Este estudio se realizó con una variedad de manzana ("Granny Smith") y una variedad de pera ("Blanquilla") . Se obtuvieron aproximadamente 400 kg de fruta recolectada en el momento óptimo de madurez comercial en fincas de la región de Lérida, Cataluña. Las frutas fueron recubiertas por inmersión con cada una de las composiciones preparadas en el Ejemplo 1, y se conservaron durante 240 días a 0 ² C y posteriormente 5 días a 20 ² C. En el caso de las peras no se recubrieron con la composición COM. Transcurrido este tiempo, se determinó la pérdida de firmeza de las frutas recubiertas, asi como las frutas del grupo de control (CT) sin recubrimiento y los resultados se muestran en las figuras 1 y 2.

En la figura 1 se puede observar que las composiciones COM, PVOH y M3 resultaron igualmente satisfactorias para evitar la disminución de la firmeza de las manzanas en comparación con el grupo de control (CT) . Lo mismo sucede en el caso de las peras (figura 2) en las que las composiciones PVOH y M3 resultaron igualmente satisfactorias para evitar la disminución de la firmeza en comparación con el grupo de control (CT) .

Ejemplo 3. Estudio del efecto de los diferentes recubrimientos de frutas sobre la producción de etileno en manzanas de la variedad "Granny Smith" y en peras de la variedad "Conference".

Es conocido que la producción de etileno en las frutas está asociada con la velocidad de maduración de las mismas. En este estudio se procedió a evaluar la cantidad de etileno producido en manzanas de la variedad "Granny Smith" y en peras de la variedad "Conference" después de 120 días de conservación a 0 ² C.

La producción de etileno se midió colocando los frutos en urnas de cristal con una capacidad de 1,5 L en una cámara a 20 ² C y ventiladas mediante un flujo de aire continuo (1,5 L.hT ¹ ) . Tras depositar la fruta en las urnas, las mediciones de etileno se llevaron a cabo extrayendo 1 mL de muestra por espacio de cabeza en días sucesivos. Los niveles de etileno se determinaron inyectando 1 mL de la muestra en un cromatógrafo de gases provisto de un detector de ionización de llama (FID) y de una columna de alúmina activa. El resultado se expresa en pL.kg^.hT ¹ .

Los resultados se muestran en las figuras 3 y 4. Como se observa en la figura 3, los recubrimientos PVOH y M3 resultaron eficaces en la disminución de la producción de etileno en manzanas, no siendo el recubrimiento COM tan eficaz como los anteriores, en comparación con las manzanas a las que no se les aplicó ningún tipo de recubrimiento (CT) . Asimismo, en la figura 4 se observa como los recubrimientos PVOH y M3 resultaron eficaces en la disminución de la producción de etileno en las peras, en comparación con las peras sin recubrimiento del grupo de control CT .

Ejemplo 4. Estudio del efecto de los diferentes recubrimientos de frutas sobre la acumulación de GC- farneseno y su respectivo trienol conjugado CTol281 en peras de la variedad "Conference" y en manzanas de la variedad "Granny Smith" .

La extracción y análisis de a-farneseno y de sus productos de oxidación se llevó a cabo pelando la piel de la zona ecuatorial de múltiples frutos. Después de sacar lo que queda de pulpa, se prepararon discos de 10 mm de diámetro de cada fruto, que se pesaron y se incubaron con 5 mi de hexano (grado HPLC) . Siguiendo un protocolo estándar de laboratorio, los valores de α-farneseno y de CTol281 se determinaron midiendo la densidad óptica (D.O.) a 232 nm y 281 nm, respectivamente. Se tomaron muestras para analizar en los días 0, 60, 120 y 240 durante la conservación a 0 ² C.

Los resultados se muestran en las figuras 5 y 6, en las que se observa que en las peras de la variedad "Conference" (figura 5) las composiciones PVOH y M3 resultaron eficaces en la disminución de la producción tanto de α-farneseno como de CTol281 durante todo el periodo de conservación a 0 ² C en comparación con las peras a las que no se les aplicó ningún tipo de recubrimiento (CT) . En el caso de las manzanas de la variedad "Granny Smith" (figura 6) se observó el mismo efecto para las composiciones COM, PVOH y M3, en comparación con las manzanas del grupo de control (CT) .

Ejemplo 5. Estudio del efecto de los diferentes recubrimientos de frutas sobre el escaldado superficial en peras de la variedad "Conference" y en manzanas de la variedad "Granny Smith" .

La aparición del escaldado superficial en las frutas se evaluó de forma visual en un número estadísticamente representativo de frutos tras la conservación durante 8 meses a una temperatura de 0 ² C y posteriormente tras la conservación por 7 días a una temperatura de 20 ² C en peras de la variedad "Conference" y en manzanas de la variedad "Granny Smith".

Los resultados se muestran en las figuras 7 y 8. Tanto en las peras "Conference" como en las manzanas "Granny Smith", la única composición de recubrimiento que logra proteger a las frutas del escaldado superficial tras 8 meses de conservación a 0 ² C y tras 8 meses a 0 ² C y 7 días a 20 ² C es la composición según la presente invención (M3) .

Si bien la invención se ha descrito con respecto a ejemplos de realizaciones preferentes, éstos no se deben considerar limitativos de la invención, que se definirá por la interpretación más amplia de las siguientes reivindicaciones .