Pérdidas en la postcosecha de produc-tos vegetales

26/11/2014
¿QUÉ ES LA POSTCOSECHA?
PÉRDIDAS EN LA POSTCOSECHA DE
PRODUCTOS VEGETALES
Período comprendido entre la cosecha del producto y el
momento en que se destina al procesamiento o el
consumo
¿CUÁL ES LA IMPORTANCIA DE SU ESTUDIO?
Asegurar el mantenimiento de la calidad del producto
Ana Cecilia Silveira
1Poscosecha de Frutas y Hortalizas. Dpto. de Producción Vegetal. Facultad de Agronomía, Montevideo (Uruguay)
PÉRDIDAS DURANTE LA POSTCOSECHA
Algunas estimaciones
MINIMIZAR LAS PÉRDIDAS (físicas, patológicas y
fisiológicas)
PÉRDIDAS EN POSTCOSECHA
FÍSICAS:
indican que entre un 30
producidas por agentes
a 40 % de las frutas y
mecánicos (efecto sobre la
hortalizas que se
apariencia, vía de entrada de
producen se pierden
patógenos)
luego de cosechadas
PÉRDIDAS EN POSTCOSECHA
PÉRDIDAS EN POSTCOSECHA
PATOLÓGICAS::
PATOLÓGICAS
PATOLÓGICAS:
producidas por agentes
pueden ser directas (cantidad) o
bióticos
indirectas (de calidad)
(hongos, bacterias, virus,
insectos)
Una de las pérdidas indirectas más
importante es la ocasionada por la
contaminación por micotoxinas
Patulina en manzanas y peras (Penicillium expansum y otros)
Ocratoxina en uvas (Aspergillus carbonarius)
carbonarius)
Alternariol y otras en manzanas y citrus producidas por Alternaria
alternata y otras
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PÉRDIDAS EN POSTCOSECHA
PÉRDIDAS DURANTE LA POSTCOSECHA
FISIOLÓGICAS:
originadas por procesos
Ejemplo manzana
normales/anormales del
DAÑOS POR GOLPE: 25% de la fruta
metabolismo de los tejidos
FISIOPATÍAS: 1,5%
((manejo
j inadecuado))
PATÓGENOS:
ÓG
OS: 4%
%
Daño por golpe defecto de calidad que mayores reclamos
origina en fruta de exportación
Pérdidas de 2525-30% del producto exportable
Fuente: Dobra y Sosa, IV Jornadas argentinas de poscosecha
poscosecha,, 2010
DAÑO FÍSICO EN COSECHA
Daños mecánicos en cosecha se producen durante el
llenado de recolectores y descarga de bins (niveles inferior
y medio por excesiva altura de descarga)
EVALUACIÓN DE DAÑOS EN BINS
POSICIÓN
FRUTOS
DAÑADOS (%)
N° DE
GOLPES/FRUTO
NIVEL SUPERIOR
40,5 b
4,9 b
89,5 a
NIVEL MEDIO
51,5 a
6,8 a
75,5 b
NIVEL INFERIOR
55,0 a
7,9 a
69 b
FACTORES
C O S PREDISPONENTES:
S O
S
Altura de la descarga
FRUTOS
COMERCIALES
Variedad: Granny Smith
Impactos contra el fondo del bins (madera)
10 productores
Impacto entre frutos
Bins al azar
OTROS DAÑOS Heridas por pedúnculo y uñas (2%)
Fuente:: Fernández, 2003 (citado por Gomila
Fuente
Gomila,, 2010)
REDUCCIÓN DE DAÑOS MECÁNICOS
Capacitación y supervisión de
las labores de cosecha
Llenado uniforme de los bins
Descarga con mínima distancia
de caída
DAÑO FÍSICO EN EMPAQUE
Los principales daños en los productos vegetales se
producen en los cambios de sectores o transferencias
dentro de la línea
FACTORES:
Velocidad al ingresar a la transferencia (diferencia de altura,
Protección de paredes y
velocidad de trabajo de componentes)
Fondos (materiales de
Tipo de material sobre el que se produce el impacto
amortiguación)
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REDUCCIÓN DE DAÑOS MECÁNICOS
REDUCCIÓN DE DAÑOS MECÁNICOS
Evitar impacto entre productos
Reducir diferencias de altura en la
(mala conformación de lonas
transferencia (una caída de solo
ausencia de cortinas)
1 cm puede producir un
Balance entre cantidad de producto y
machucón en Granny Smith)
velocidad de trabajo
Elementos de desaceleración en
Revisión periódica y mantenimiento
las transferencias
Eliminar impactos contra sup
sup..
rígidas
PATÓGENOS POSTCOSECHA
PATÓGENOS POSTCOSECHA
• Pseudomona sp
sp..
• Aspergillus sp
sp..
• Colletotrichum gloesporoides
• Penicillium digitatum
• Geotrichum candidum
• Penicillium italicum
• Stemphylium
• Penicillium expansum
• Alternaria citri y Alternaria alternata
• Rhizopus stolonifer y Rhizopus Oryzae
• Phytophthora citrophtora
• Fusarium sp
sp..
• Venturia inaequalis
• Botrytis cinerea
• Sclerotium sp
sp..
• Erwinia sp
sp..
• Sclerotinia sp.
sp.
PÉRDIDAS PATOLÓGICAS
PENICILLIUM SP.
Penicillium digitatum
Penicillium italicum
Fotos: Unidad de Fitopatología
Facultad de Agronomía (UDELAR)
Fotos: Unidad de Fitopatología
Facultad de Agronomía (UDELAR)
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PÉRDIDAS PATOLÓGICAS
BOTRYTIS SPP.
Geotrichum candidum
Alternaria sp.
Fotos: Unidad de Fitopatología
Facultad de Agronomía (UDELAR)
Phytophthora citrophtora
OTROS HONGOS
BOTRYTIS SPP.
•Podredumbre de cuello
•Infección a fin de ciclo
• Hongo sobrevive en restos y
Fusarium spp
spp..
suelo
Rhizopus sp.
Monilinia
frutícola spp
spp..
Foto: Unidad de Fitopatología
Facultad de Agronomía (UDELAR)
• Desarrolla podredumbres en almacenamiento
• Vía de entrada de problemas secundarios
Colletotrichum sp.
PODREDUMBRES BACTERIANAS
Fotos: Unidad de Fitopatología
Facultad de Agronomía (UDELAR)
REDUCCIÓN DE PÉRDIDAS PATOLÓGICAS
Aplicación de distintos métodos de control
CULTURAL
QUÍMICO
BIOLÓGICO
Xanthomona arboricola pv pruni
pruni..
Tendencia a la utilización del control integrado
COMBINAR MEDIDAS QUE PERMITAN INTERRUMPIR O
RETARDAR EL PROCESO DE DESARROLLO DE LAS
Xanthomonas sp.
Pseudomona solanacearum
ENFERMEDADES
Fotos: Unidad de Fitopatología
Facultad de Agronomía (UDELAR)
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VÍAS DE ENTRADA
CONTROL CULTURAL
• Evitar heridas
Uso de canastos cosecheros
Simplificar la línea de empacado
Evitar roces y golpes
• Sanitización del ambiente
Heridas
Penetración directa
Uso de NaClO (0,2 - 0,5%)
Aldehído fórmico (4 – 5 g m-3)
Ortofenilfenato de sodio (4%)
• Separar áreas “sucias” y “limpias”
Lenticelas
DAÑOS FÍSICOS Y PÉRDIDAS PATOLÓGICAS
Las cubiertas vegetales constituyen una barrera de protección
esa primera protección
Vía calicinal
CONTROL CULTURAL
CONTROL CULTURAL
A través del manejo de los productos y de las condiciones
(cutícula, epidermis)
La mayoría de los hongos necesitan heridas para poder vencer
Fotos: Unidad de Fitopatología
Facultad de Agronomía (UDELAR)
de almacenamiento se apunta a lograr tres objetivos:
1.
reducir la vías de entrada del patógeno a los
productos vegetales
La probabilidad de ocurrencia de la enfermedad proporcional a
la cantidad y severidad de heridas
2. reducir los niveles de inóculo del patógeno
3. evitar las condiciones ambientales conducentes al
desarrollo de la enfermedad
Fotos: Unidad de Fitopatología
Facultad de Agronomía (UDELAR)
REDUCCIÓN DE PÉRDIDAS OTRAS
CONSIDERACIONES-ABUNDANCIA DE INÓCULO
CONSIDERACIONESLa probabilidad de infección es proporcional a la cantidad de esporas
u otras estructuras (inóculo
inóculo)) que tomen contacto con los productos
vegetales
El inóculo puede estar presente en el aire (en el ambiente), en el agua,
en las paredes, cajones, etc.
CONTROL QUÍMICO
• El uso de fungicidas es otra herramienta de control de las
patologías postcosecha (hongos)
• Existe un reducido número de principios activos
autorizados
• Esto se debe a la cercanía con el consumo y las
posibilidades de que estos productos afecten la salud del
consumidor
• Tiempos de espera en el almacenamiento refrigerado son
mayores
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ENSAYOS DE CONTROL BIOLÓGICO CON
LEVADURAS
CONTROL BIOLÓGICO
• Se refiere al uso de microorganismos antagonistas de los
patógenos de plantas
• Se incluye también el uso de sustancias de bajo riesgo de
contaminación humana y ambiental
Carbonato y bicarbonato de sodio (aditivos de alimentos)
Quitosano
Biopesticidas de origen vegetal (extractos de plantas)
Harpinas (proteína de origen bacteriano, inductor de
Ensayo de biocontrol de P. italicum en naranjas utilizando
levaduras como biocontroladores
resistencia)
Fuente: Vero et al. 2010. Facultad de Química, UDELAR, Uruguay
BIOCONTROL: SUSTANCIAS NATURALES
Rot incidence (%)
120
100a 100a
100
• Dificultades para el registro
P.digitatum
80
CONTROL BIOLÓGICO
P.italicum
60
40
• Desarrollos locales no han alcanzado la etapa comercial
20b
20
6b
0b
0b
0
control
bicarbonate
• Existen formulaciones comerciales en otros países
acetic acid
Treatm ents
Control
Sodium bicarbonate 3%
Control
Acetic acid 4%
Fuente: Vero et al. 2010. Facultad de Química, UDELAR, Uruguay
DESÓRDENES FISIOLÓGICOS
DESÓRDENES FISIOLÓGICOS
CORAZÓN ACUOSO
Alteraciones que ocurren en los tejidos de los productos
vegetales de origen abiótico (no plagas y
enfermedades)
• Variables en incidencia y severidad
• Diferentes síntomas
Diferentes causas:
Acumulación de sorbitol en los espacios
• Ambiente adverso (composición de la atmósfera y
intercelulares
temperatura de conservación)
Cambios en al potencial osmótico de la célula
• Deficiencias nutricionales
Acumulación de H2O en los espacios intercelulares
• Tiempo excesivo de conservación
Fotos://decay.tfrec.wsu.edu
(compensación de las diferencias de potencial)
potencial)
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DESÓRDENES FISIOLÓGICOS
DESÓRDENES FISIOLÓGICOS
Corazón acuoso
Escaldadura
Causas
• Desorden fisiológico que aparece en manzanas y peras
• No identificadas
Factores predisponentes
• Fruta sobremadura
• Síntomas: pardeamiento difuso de la cáscara de tonos
oscuros
• Daños a nivel de la hipodermis de los cloroplastos situados
inmediatamente por debajo de la epidermis (no profundizan)
• De tamaño grande
• Expuesta a la luz
• Inducción durante períodos prolongados de
almacenamiento (3
(3--4 meses)
• Con deficiencia de calcio
DESÓRDENES FISIOLÓGICOS
ESCALDADURA
Escaldadura
α-farneceno
• Sesquiterpenoide (15 C) volátil producido naturalmente por
la epidermis del fruto
• Constituye hasta el 1% de los lípidos en mz
• Alta capacidad de oxidación (espontánea)
• Forma compuestos radicales (trienos conjugados) de gran
capacidad de reacción y tóxicos para la célula
Fotos://decay.tfrec.wsu.edu
DESÓRDENES FISIOLÓGICOS
Microscopía de barrido confocal en cáscara de manzana
Granny Smith
Escaldadura
Factores predisponentes
• Variedad: vinculado al tipo de cubierta cerosa
(i t
bi gaseoso y la
l disipación
di i
ió de
d compuestos
t
(intercambio
tóxicos)
Sistema antioxidante (protección de lípidos)
• Madurez: fruta menos madura, mayor susceptibilidad
(menor actividad sistema antioxidante)
Mayores niveles de fluorescencia indican mayor presencia de EROS
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DESÓRDENES FISIOLÓGICOS
DESÓRDENES FISIOLÓGICOS
Escaldadura
Bitter pit
Factores predisponentes
• Constituye uno de los principales desórdenes fisiológicos
• Aspectos nutricionales: frutos grandes, con baja
concentración de
Ca2+,
alta fertilización nitrogenada
nitrogenada,
presentan mayor incidencia
en mz
• Incidencias de hasta 40%
• Asociado a una deficiencia localizada de Ca2+
• Factores climáticos: daños severos en veranos secos y
calurosos (últimas semanas de crecimiento)
• La aclimatación (T
(T°° ˂ 10) por más de 150 horas, reducen la
• Efecto sobre la permeabilidad de las membranas celulares
(daños irreversibles y muerte)
susceptibilidad
DESÓRDENES FISIOLÓGICOS
Bitter pit
DESÓRDENES FISIOLÓGICOS
Deficiencia de calcio
Síntomas
• Manchas embebidas de agua (ruptura
g de electrolitos))
de membranas y fuga
• Posterior deshidratación y
desintegración de los tejidos
formando manchas oscuras,
corchosas y deprimidas
Fotos://decay.tfrec.wsu.edu
DESÓRDENES FISIOLÓGICOS
Localización del calcio en tejidos de manzana (citoquímica
(citoquímica
y ultraestructura)
ultraestructura) almacenadas por 60 días a 0°
0° C
Deficiencia de calcio
• El Ca2+ contribuye a la estructura y funcionamiento de las
membranas (fosfolípidos y proteínas)
M t
ió de
d la
l integridad,
i t
id d > 0,1
0 1 mM
M de
d Ca
C 2+ libre
lib en ell
• Mantención
apoplasto
• Alrededor del 40% del Ca2+ está en la vacuola y el 60%
restante en la pared celular
Localización del calcio en las vacuolas de frutos afectados por bitter pit
(A) y sanos (B). Las flechas indican la acumulación de calcio que es
mayor en las vacuolas de los frutos con bitter pit
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DAÑO POR FRÍO
DESÓRDENES FISIOLÓGICOS
Deficiencia de calcio
Factores implicados en su desarrollo
• Variedad: vinculado a los niveles de acidez de la fruta
(reacción con el Ca2+ libre)
• Estado de madurez: fruta inmadura, mayor contenido de
ácidos, mayor incidencia
• Fertilización: Exceso de N, crecimiento vegetativo
(detrimento de los frutos)
• Cambios físicos y/o fisiológicos por acción de las bajas
temperaturas (por encima del punto de congelación)
congelación)
• No se manifiesta de manera inmediata (cuando se colocan a
mayor temperatura)
Umbral de daño: 00-15
15°°C
PRODUCTOS SENSIBLES: muestran daño
PRODUCTOS RESISTENTES: pueden experimentar daño
Absorción catiónica
pero en un mayor lapso de tiempo (no se manifiestan los
NH4+ > K+ > Mg 2+ > Ca2+
síntomas)
DAÑO POR FRÍO
DAÑO POR FRÍO
Pueden ocurrir en cualquier etapa del desarrollo del
producto vegetal
Naturaleza y severidad de los síntomas
depende de:
• Especie y variedad
ariedad
• Tipo de tejido
• Estado de desarrollo
ESTRÉS OXIDATIVO
Mecanismo general (Bartosz
(Bartosz,, 1997)
™ Disminución de la demanda de ATP por las bajas
temperaturas
™ Exceso de electrones (cadena de transporte de e-)
™ Aumento de la producción de radicales libres (especies
reactivas de O2)
™ Disminución de la actividad de las enzimas antioxidantes
• Tiempo de exposición a la situación de estrés
SINTOMATOLOGÍA
SINTOMATOLOGÍA
Muy diversos, principalmente
Alteración de la textura (harinosidad
harinosidad))
Depresiones en al piel o picado
Debilitamiento de las estructuras
(susceptibilidad a los daños y al
Pardeamientos internos y superficiales
ataque microbiano)
Infiltración de agua en espacios
intercelulares
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PRODUCTOS SENSIBLES AL FRÍO
Producto
T°C mínima
11-13°C
4,5-13°C
11,5-13°C
10-13°C
7°C
7-10°C
Producto
T°C mínima
13°C
Tipo de daño
7°C
Picado, membranosis
Senescencia acelerada, picado
7-10°C
Color gris-marrón de la pulpa
Ennegrecimiento, maduración desigual
2-7°C
Cambio color, maduración desigual
Picado, manchas acuosas
7°C
Ablandamiento, maduración desigual
3°C
REDUCCIÓN DE PÉRDIDAS
Conocimiento de la fisiología de los productos
(climatérico, no climatérico, tasa respiratoria, temperatura
óptima de conservación, madurez de cosecha)
j (p
Adecuadas condiciones de manejo
precosecha,, cosecha y
precosecha
Tipo de daño
Picado, pardeamiento, corazón duro
tras la cocción
Alteración del color interno y externo
Harinosidad, decaimiento interno,
enrojecimiento de la pulpa, incapacidad
para madurar, traslucencia, aumento o
mantención de la firmeza de la pulpa
Picado, incapacidad para madurar,
alteración del sabor
Oscurecimiento interno, alteración del
sabor (sabor dulce)
TEMPERATURA
Las bajas temperaturas retardan la maduración y
senescencia (disminución de la respiración, producción de
C2H4 , actividad enzimática y mantenimiento de la resistencia)
patógenos
g
Retardan el desarrollo de los p
postcosecha))
postcosecha
El manejo de la temperatura se considera el elemento central
Manejo del ambiente de conservación (temperatura,
de manejo de las pérdidas de postcosecha
humedad relativa, composición de la atmósfera)
OTROS MÉTODOS SE CONSIDERAN COMPLEMENTARIOS
TEMPERATURA Y PÉRDIDAS PATOLÓGICAS
HUMEDAD
El crecimiento de los hongos patógenos está marcadamente
Las frutas se conservan con altos niveles de humedad
influenciado por la temperatura a la que se conserva la fruta
relativa (mayores al 95%) para prevenir la deshidratación
Patógenos como Botrytis spp
spp.,
., Penicillium spp
spp.. y Rhizopus
El aumento de la HR en cámara puede resultar en la
spp.
pp. se desarrollan muy
y lentamente a temperaturas
p
por
p
spp
aparición de agua libre sobre los frutos
debajo de los 5ºC
La germinación de esporas de hongos y la penetración
IMPORTANTE
directa necesitan de la presencia de agua libre sobre el
Mantener la temperatura constante en los lugares de
fruto
almacenamiento
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ATMÓSFERA DE CONSERVACIÓN
REGLAS BÁSICAS DE LA POSCOSECHA
Aumentos del CO2 (>5%) y
reducciones del O2 (~5%)
reducen la actividad metabólica
Mantenimiento de la calidad
Prolongación de la vida útil
Los patógenos (hongos) también
necesitan O2
REDUCCIÓN DE PÉRDIDAS
PATOLÓGICAS
Muchas gracias
MUCHAS G
GRACIAS
[email protected]
[email protected]
Poscosecha de Frutas y Hortalizas
Tel. 23597191 int. 213
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