Efecto de la intensidad de la radiación UV-C sobre la calidad sensorial, microbiológica y nutricional de frutos

• Autores: Cote Daza, Sandra
• Año de publicación: 2011
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis de maestría
• Colaborador/a o director/a de tesis: Vicente, Ariel R.; Civello, Pedro Marcos
• Materia: Ciencias Exactas; Biología; Tecnología de Alimentos; tomate; frutilla; poscosecha; calidad; irradiación; UV-C; Microbiología de Alimentos; Rayos Ultravioleta; tomato; strawberry; postharvest; quality; irradiation, UV-C
• Institución: Universidad Nacional de La Plata

La radiación UV-C se ha utilizado en diferentes áreas de la industria de alimentos por su efecto germicida. Más allá de esto, se conoce que en el caso particular de su uso en productos con actividad metabólica como las frutas y hortalizas frescas, los tratamientos UV-C pueden provocar otros cambios beneficiosos tales como reducir la velocidad de maduración y retrasar el inicio de la senescencia. La mayor parte de los estudios realizados hasta la fecha se han focalizado en seleccionar una dosis apropiada para los diferentes productos, pero llamativamente muy poca atención se ha puesto en la determinación del efecto de la intensidad o fluencia de radiación (energía radiante por unidad de área y por unidad de tiempo) para una dosis de radiación dada. En este estudio se decidió evaluar el efecto de la intensidad de radiación sobre la eficacia de tratamientos UV-C en frutos frescos. Se analizaron los dos frutos que han sido comúnmente considerados como sistemas modelo: frutilla, un fruto no climatérico con una elevada tasa metabólica y que acumula antocianinas como pigmentos mayoritarios; y tomate, un producto climatérico con una actividad metabólica moderada en el cual el color está determinado por los carotenoides. Se cosecharon frutillas cv Camarosa (estado de madurez 75% de color superficial rojo) y tomates cv Elpida (grado de madurez pintón) y se trataron con una dosis de 4 kJ m^-2 de radiación UV-C bajo dos niveles de intensidad diferentes, 3 ó 33 W m^-2, que demandaron 22 y 2 min de exposición a las lámparas UV-C, respectivamente. Posteriormente los frutos se colocaron en bandejas plásticas, se cubrieron con PVC perforado para evitar la acumulación de CO2 y se almacenaron a 10 ºC en el caso de frutilla y a 20 ºC en el caso de tomate. Para cada tipo de fruto, un grupo no tratado con radiación UV-C, pero envasado y almacenado como se mencionó anteriormente, se utilizó como control. Inmediatamente luego de los tratamientos y durante el almacenamiento se determinó la incidencia de hongos, la pérdida de peso, el color superficial (luminosidad, ángulo hue y croma), el contenido de antocianinas o licopeno en frutilla y tomate, respectivamente, la firmeza, la acidez, el contenido de sólidos solubles, la capacidad antioxidante y la tasa respiratoria. Así mismo, se realizaron recuentos de bacterias mesófilas, hongos y un análisis sensorial mediante un test de ordenamiento por preferencia. Independientemente de la intensidad utilizada, los tratamientos UV-C fueron de utilidad para reducir la deshidratación, el ataque de patógenos y el deterioro en ambos frutos, aunque los efectos fueron más marcados en frutilla. Para una misma dosis final, el incremento de la intensidad de la radiación UV-C provocó un mayor control de hongos tanto en frutilla como en tomate. Los tratamientos con una intensidad de 33 W m^-2 también resultaron en una menor pérdida de peso al final del almacenamiento. En frutilla, luego de 5 d a 10 ºC, la incidencia de hongos fue de 68% en los controles, 53% en los frutos tratados con la menor intensidad y sólo 12% en aquellos sometidos a una mayor fluencia. Por su parte en tomate, el porcentaje de frutos atacados al final del período de almacenamiento fue 23, 8 y 6% en los controles y en los frutos tratados con 3 o 33 W m^-2 de radiación, respectivamente. La exposición a la radiación UV-C logró además retrasar claramente la maduración en frutilla, evidenciada por una menor tasa de ablandamiento y por el retraso del desarrollo de color rojo y menor acumulación de antocianinas. Los efectos fueron también nuevamente más marcados en los tratamientos realizados a la mayor intensidad. En tomate, la influencia de los tratamientos UV-C en el retraso de la maduración fue menor que en frutilla, y similar para ambas intensidades de radiación ensayadas. Por otra parte, ni las frutillas ni los tomates tratados mostraron, a ninguna de las dos fluencias analizadas, diferencias significativas respecto a los controles en acidez o contenido de sólidos solubles o capacidad antioxidante. La tasa respiratoria de los frutos de tomate se incrementó durante el almacenamiento, no hallándose diferencias significativas entre frutos control y tratados. En frutilla, luego de 5 d a 10 °C los frutos control presentaron una mayor tasa respiratoria que los tratados para ambas intensidades ensayadas probablemente como consecuencia de una mayor disrupción de tejidos. El análisis sensorial en ambos frutos mostró una clara preferencia de los evaluadores por los frutos tratados con UV-C y dentro de estos a los expuestos a la mayor intensidad de radiación. Finalmente los recuentos de hongos y bacterias mostraron reducciones moderadas inmediatamente luego de los tratamientos. En frutilla, al final del almacenamiento estas diferencias se hicieron más importantes, presentando los frutos tratados con la mayor intensidad un menor número de UFC que los frutos control o tratados con la menor fluencia. En tomate, al final del almacenamiento las diferencias de los recuentos de hongos y bacterias entre frutos controles y tratados fueron moderadas. Los resultados sugieren que el efecto de los tratamientos UV en el control de enfermedades, estaría asociado con una reducción de la susceptibilidad de los frutos más que con la acción germicida de la radiación. A pesar de que se requieren nuevos estudios para determinar los efectos de los tratamientos UV de alta intensidad para complementar la refrigeración, este trabajo muestra que más allá de la dosis total, la intensidad de radiación es un factor muy importante en la determinación de su eficacia. El incremento de la fluencia de 3 a 33 W m^-2 en frutilla aumenta marcadamente los beneficios obtenidos con una dosis total de radiación de 4 kJ m^-2. En tomate, las mejoras sobre la calidad de la fruta como consecuencia del aumento de la intensidad de radiación UV-C no son tan evidentes, aunque se observa un mayor control de enfermedades al igual que en frutilla. Dado que no se observaron síntomas de fitotoxicidad en ninguna de las intensidades evaluadas, el uso de las más elevadas podría resultar de interés desde el punto de vista tecnológico dado que permitiría incrementar los beneficios obtenidos, reducir los tiempos de proceso y por lo tanto aumentar las posibilidades de aplicación a nivel industrial.
Magister en Tecnología e Higiene de los Alimentos
Universidad Nacional de La Plata
Facultad de Ciencias Exactas