Influencia de la intensidad de radiación UV, y del fraccionamiento de los tratamientos UV-C sobre la calidad, maduración y activación de respuesta defensiva en frutos

Abstract

En los últimos años la radiación ultravioleta-C (UV-C) ha comenzado a evaluarse en su aplicación directa en los alimentos. En frutas frescas varios estudios han informado beneficios en el control de enfermedades, el retraso de la maduración y senescencia y la inducción de antioxidantes. Si bien algunos estudios han informado efectos favorables en frutilla entera almacenada tratada con UV-C, no se conoce qué impacto ejercen en su eficacia variables centrales del proceso como la dosis, la intensidad y el patrón de exposición. Por otra parte, no se ha evaluado si grado de procesamiento de los frutos afecta la respuesta a este tipo de tratamientos. En esta tesis se evaluó inicialmente la influencia de la intensidad y dosis de radiación y del grado de trozado de los frutos en la calidad de frutillas mínimamente procesadas (Capítulo I). Para ello, frutillas (cv. Camarosa) cosechadas con un 100% de color rojo, se trozaron en Mitades o Cuartos y se sometieron antes del almacenamiento a cuatro combinaciones de dosis (2 o 4 kJ m-2) e intensidad (9 o 33 W m-2) de radiación UV-C. Todos los tratamientos UV-C ensayados retrasaron el deterioro poscosecha, siendo el efecto beneficioso más marcados cuando mayor fue el grado de trozado de los frutos (cuartos). Los tratamientos con la dosis más elevada (4 kJ m-2) e intensidad alta (36 W m-2) de radiación retrasaron el deterioro y el exudado, la deshidratación, el recuento de hongos y el ablandamiento en forma más eficaz. Los frutos tratados recibieron además mayor puntuación de consumidores en atributos sensoriales como frescura, color y aceptabilidad global. Al analizar en la literatura el patrón al que los frutos se somete a la radiación UV y su relación con la eficacia en el mantenimiento de la calidad la totalidad de los estudios realizados han estudiado un único tratamiento antes del almacenamiento. En tal sentido, el impacto que aplicaciones repetidas en dosis pequeñas lo largo del almacenamiento posee en los frutos, se desconoce. En el Capítulo II se estudió la influencia de tratamientos UV-C sucesivos y fraccionados en la calidad y deterioro poscosecha de frutillas refrigeradas. Frutos (cv. Camarosa) cosechados en madurez comercial se sometieron a los siguientes tratamientos: i) Control: Frutos sin irradiar, ii) UV-C simple: Una dosis de 4,0 kJ m-2 en una única aplicación antes del almacenamiento, iii) UV-C dos pasos: Sometidos a 2 exposiciones sucesivas de 2,0 kJ m-2 al inicio y a los 4 días de almacenamiento, iv) UV-C múltiples pasos: Frutos sometidos a 5 exposiciones sucesivas de 0,8 kJ m-2 a los 0, 2,4, 6 y 8 días de almacenamiento. Los tratamientos fraccionados mejoraron el mantenimiento de la calidad de los frutos respecto a los tratamientos convencionales de una única exposición antes del almacenamiento. Los frutos sometidos a 2 ó 5 aplicaciones UV-C en baja dosis se mantuvieron más firmes y presentaron menor incidencia y severidad de podredumbres, sin sufrir cambios en el color, azúcares o acidez. Así mismo estos frutos recibieron mayor puntaje por parte de los consumidores en evaluaciones sensoriales de frescura y aceptabilidad global que el control, y que la frutilla expuesta a un único tratamiento UV-C antes de la refrigeración. A fin de comprender los mecanismos involucrados en la mejora derivada de la aplicación fraccionada de la radiación UV-C, en el Capítulo III se estudió la influencia del patrón de irradiación en el metabolismo de pared celular de los frutos. El ablandamiento fue más efectivamente retrasado en las frutillas expuestas a 2 ó 5 aplicaciones UV-C en baja dosis. El retraso en el ablandamiento en los tratamientos fraccionados se asoció más estrechamente con la inhibición de las enzimas α-xilosidasa y β-galactosidasa y con un retraso en la solubilización de pectinas. Finalmente, en el Capítulo IV se estudió la influencia del patrón de irradiación en la acumulación de antioxidantes. La exposición fraccionada a la radiación UV-C no provocó cambios en los carotenoides o ácido ascórbico, pero aumentó el nivel de glutatión reducido al final del almacenamiento. Asimismo, incrementó el contenido de antioxidantes fenólicos. La evaluación histoquímica mostró que los tratamientos indujeron a la biosíntesis de ácidos fenólicos, especialmente a nivel epidérmico. La exposición repetida a radiación UV-C en baja dosis mostró mayor poder inductor de compuestos fenólicos que tratamientos convencionales, lo que podría explicar, al menos en parte, la mejor respuesta al ataque de patógenos. El presente trabajo permitió comprender la influencia de diferentes factores que afectan la eficacia de los tratamientos UV-C en poscosecha de frutilla.