Effect of cold storage on physiology and quality of
Transcripción
Effect of cold storage on physiology and quality of
245 Efectos de la conservación frigorífica en la fisiología y calidad del melocotón Sudanell Effect of cold physiology and quality of Sudanell peach storage on J.P. Fernández-Trujillo, J.A. Martínez y Laboratorio de F. Artés* Refrigeración y Postrecolección. CEBA-CSIC. Apdo. Correos 4195. 30080 Murcia. Spain Avda. la Fama 1. Se conservaron melocotones Sudanell y Sudanell-I maduros (M) y pintones (P) a 0 °C y 90-95% humedad relativa (HR) durante 40 dias, con o sin una madLiraci6n complementaria de 3 dias a 20 °C y 70-75% HR. En un lote se aplic6 un pretratamiento a 30 °C durante 84 h. En los melocotones Sudanell despues de 2 semanas de conservacion y subsiguiente comercializaci6n se desarrollo de forma importante el mal radiante (MR), mientras que en el melocot6n Sudanell-1 se desarrollo ligeramente mas tarde. El periodo de latencia al MR fue de 2 semanas en Sudanell M y de 3 semanas en Sudanell P y Sudanell-1. En Sudanell-1 M, la emisi6n de etileno alcanz6 un minimo a los 12 dias de conservacion, probablemente relacionado con el periodo de latencia del MR. Paralelamente al desarrollo del MR, la firmeza de la pulpa disminuy6, permaneciendo relativamente alta tras la comercializaci6n, cuando aparecieron sabores extranos y astringentes. Cuando se sobrepas6 el periodo de latencia la emision de etileno y la respiraci6n aumentaron ligeramente. Con 48 h de pretratamiento t6rmico, ambas emisiones se redujeron y se mantuvieron constantes hasta el final del mismo. Este efecto permaneci6 durante la conservacion frigorifica, con lo que se redujo el MR. A las 2 semanas de conservacion aparecieron ataques fungicos que se desarrollaron especialmente a las 4 semanas (principalmente Altenzaria sp. asociada o no a MR). El melocot6n Sudanell-I present6 mayores p6rdidas de peso debido a la deshidrataci6n y a los ataques fungicos. Palabras cliiz)e: melocoton, Sudanell, mal refrigeraci6n, pretratamiento t6rmico radiante, respiraci6n, etileno, firmeza, deshidrataci6n, Firm-ripe (R) and firm-breaker (B) Sudanell and Sudanell-1 peach cultivars were stored at 0 °C and 90-95% relative humidity (RH) for 40 days plus a subsequent ripening period of 3 days at 20 °C. For one batch thermal pretreatment at 30 °C for 84 h was also applied. In Sudanell peaches after 2 weeks of cold storage plus subsequent ripening, radiating internal flesh browning (IB) was marked. In Sudanell-1 cv, a short delay in the appearance of IB was detected. The latency period of IB was 2 weeks for Sudanell R, and 3 weeks for Sudanell B and Sudanell-1. In Sudanell-1 R ethylene emission decreased to a minimum after 12 days of storage, probably related to the latency period of IB. Concomitantly with IB development, flesh firmness decreased, remaining relatively high after subsequent ripening, when abnormal and astringent flavors appeared. When the latency period was surpassed ethylene emission and respiration increased slightly. After 48 h of thermal pretreatment, these emissions were reduced and remained constant until the end of treatment. This effect persisted throughout cold storage and IB development was reduced. After 2 weeks of storage fungal attacks appeared and were widespread after 4 weeks (mainly Alternaria sp. alone or associated to IB). Sudanell-1 showed the highest weight losses due to fungal attacks and dehydration. Keywords: peach, Sudanell, browning, respiration, ethylene, firmness, shelf-life, * To whol1l correspolldellce should be sent. Received 10 July 1997; revised 7 January 1998. cold storage 246 INTRODUCCION El melocot6n es un fruto muy perecedero cuya conservaci6n a temperatura ambiente no supera una semana (Albert et nl., 1976; Salmer6n et nl., 1991). A partir de unas 263 semanas de conservacion a 0 6 1 °C suele desarrollar alteraciones fisiol6gicas como el mal radiante (MR) (Lill et al., 1989; Art6s et al., 1996) que se inicia con una coloraci6n pardo-rojiza de la pulpa junto al hueso, de desarrollo centrifugo. Este pardeamiento proporciona a la secci6n transversal del fruto un aspecto radiante. Generalmente estos cambios estin asociados con un descenso de la firmeza de la pulpa, con una p6rdida de jugosidad, textura harinosa, pardeamiento interno e incluso con una descomposici6n de tejidos del mesocarpo, principalmente junto al hueso (Albert et al., 1976; Lill et al., 1989; Van Gorsel y Kader, 1990). Tambi6n se ha descrito la aparici6n de sabores extranos, fermentados y astringentes (Albert et al., 1976; Lill et al., 1989) y aumentos de la actividad respiratoria y de la emisi6n de etileno durante la conservacion (Lill et al., 1989). El deterioro de los tejidos suele llevar asociada la aparici6n de alteraciones fungicas tipicas en este fruto, como MOl1ilil1ia sp., Altenzaria sp., Penicillimn sp. y Botr~tis sp. (Albert et al.,1976; Palaz6n y Palaz6n, 1980; Artes et al., 1996) causantes de graves p6rdidas. La detecci6n de alteraciones fisiol6gicas en la conservaci6n frigorifica del melocot6n es mas fdcil tras una maduraci6n complementaria, en la que se intensifican los danos (Artes et al.,1996). Para evitar o reducir estos efectos se han desarrollado diversos pretratamientos t6rmicos (Klein y Lurie, 1991; Art6s, 1995). Se han efectuado algunos estudios de selecci6n y comportamiento agron6mico de variedades aut6ctonas espanolas de melocot6n (Cambra, 1979; Rodrfguez et al., 1989). Sin embargo, son escasos los trabajos sobre el comportamiento postrecolecci6n del melocot6n y aun mas los referidos a los danos por el frio (Munoz-Delgado et al., 1975; Albert et al., 1976; Salmer6n y Art6s, 1991; Salmeron et al., 1991; Art6s et al., 1996). La variedad Sudanell de media estaci6n, came dura y hueso adherido todavia no se ha estudiado en la postrecolecci6n, a pesar de que actualmente es una de las mas demandadas en Espana tanto para el consumo en fresco como la para transformaci6n industrial. El objetivo de este trabajo ha sido determinar los mas importantes aspectos tecnol6gicos y fisio16gicos que limitan la vida comercial del melocot6n Sudanell en refrigeraci6n. Se ha estudiado tambi6n un pretratamiento t6rmico como posible m6todo para mejorar la calidad final despu6s de su conservaci6n. MATERIAL Y METODOS Muestras Se emplearon melocotones (Pncrzus persicu L. Batsch) de la variedad poblaci6n Sudanell y de la variedad seleccionada Sudanell-1, esta ultima procedente de una selecci6n masal de la Sudanell realizada en la Estaci6n Experimental de Aula Dei del CSIC (Cambra, 1979). Los frutos se recolectaron en una plantacion comercial injertada sobre ciruelo pollizo, de 12 anos para Sudanell y de 4 anos para Sudanell-1. Las parcelas estaban orientadas al sur, situadas a 560 m de altitud s.n.m. en Mula (Murcia), con un marco de plantaci6n 4 x 4,5 m y dotadas de fertirrigaci6n. Los frutos de Sudanell se recolectaron el 25 de agosto en dos estados de madurez, preclimat6rico pint6n (P) y preclimat6rico maduro (M) y los de Sudanell-1 el 1 de septiembre, tambien en ambos estados de madurez. Tras una selecci6n previa en el campo la fruta se transport6 al laboratorio en una furgoneta ventilada (30 km) donde las piezas seleccionadas por tamano y aspecto extemo, homog6neas y sin defectos. Los frutos destinados a la conservacion frigorifica (40 dias) se prerrefrigeraron con aire forzado a 0 ± 0,5 °C y 85-90% de humedad relativa (HR) hasta alcanzar 0 °C en la pulpa junto al hueso, aproximadamente en unas 12 h. Los frutos se pesaron y calibraron y se confeccionaron al azar lotes homog6neos, de 160 a 180 g de peso y 67 a 73 mm de calibre ecuatorial (3,8 mm y 5,5 mm de media entre los valores mayor y menor en Sudanell y Sudanell-1, respectivamente). Ambas variedades tienen una ligera protuberancia apical de alrededor de 1 mm. Los frutos se dispusieron en bandejas con alveolos (20 frutos por bandeja) y se colocaron en una camara a 0 ± 0,5 °C y 90-95% HR en el interior de celdas de acero inoxidable de 360 L provistas de un sistema de humidificaci6n y renovaci6n de aire, que permiti6 realizar una renovacion del volumen libre por hora (Artes et al., 1996). Se efectuaron medidas de C02 y etileno en las celdas y se impidieron acumulaciones superiores al 0,5% y 0,05 ppm, respectivamente. M6todos Se ha estudiado la conservacion a 0 °C y un periodo de maduraci6n complementaria (comercializaci6n) de 3 dias a 20 °C y 70-75% HR. Las p6rdidas de peso y alteraciones fungicas y 6siologicas se determinaron en lotes de 20 frutos en Sudanell P y M tras la conservaci6n y comercializaci6n. En Sudanell-1 se utilizaron 40 frutos para evaluar p6rdidas solo tras la 247 comercializacion. En esta 61tima variedad se ha eshidiado el efecto de un tratamiento a 30 ± 2 °C durante 84 h, aplicado previamente a la conservacion frigorifica, sobre la actividad respiratoria y emisi6n de etileno asi como sobre las p6rdidas totales y la calidad al final de la comercializaci6n. El mal radiante (MR) se evalu6 segun la siguiente escala: 0 Sano (S); 1 Muy leve (ML); 2 Leve (L); 3 Moderado (M); 4 Grave (G). Solo los frutos con MR moderado o grave se consideraron no comercializables. Se ha calculado un indice de MR (IMR) sobre la base de los frutos afectados en la muestra, segun la escala anterior, mediante la siguiente expresi6n IMR (1 NML + 2 NL + 3 NM + 4 No) 100/(4N), donde N es el número total de frutos examinados (20 para Sudanell y 40 para Sudanell-1) y NS,ML.L.M,G el de frutos que manifiestan el correspondiente grado de MR. Este indice porcentual expresa la extension de la alteraci6n, mientras que las p6rdidas totales expresan la intensidad del dano. La temperatura se midi6 con un registrador DigiThermo (Tecnoquim, Murcia) dotado de sonda que se aloj6 junto al hueso de 5 frutos. La firmeza de la pulpa se midi6 en 10 frutos a 20 °C (3 medidas equidistantes entre si en la zona ecuatorial, sin piel) mediante un penetr6metro Effegi con punz6n de 7,9 mm de diametro interno. Los s6lidos solubles se determinaron sobre el fruto deshuesado y en el jugo obtenido con una licuadora Moulinex, mediante un refract6metro Atago N1 (medidas a 20 °C). La acidez se determin6 por valoracion con una autobureta y NaOH 0,1 N segtin el m6todo estandar, expres6ndose los resultados como Acido m6lico. El pH se midi6 con un pHmetro Crison (Barcelona). El color de la piel y de la pulpa se determin6 mediante un colorimetro triestimulo Minolta CR-300 calibrado con el iluminante C (observador 2), expresdndose los resultados como luminosidad (L’), sahiracion o indice croma, C’ [(a’’-+ b*2)1 ~2] y dngulo de saturaci6n H’ o dngulo hue [tan-1(bia’)]. Se promediaron tres medidas de color y firmeza para cada fruto. La actividad respiratoria y la emisi6n de etileno se determinaron a 20 °C por cromatografia gaseosa. En ambas variedades se utilizaron 3 frutos individuales en estado de madurez M, previamente banados con una disoluci6n acuosa de 2 g/L de iprodione (Rovral 50 WP, Rh6ne-Poulenc, pH 7) durante 3 min a 24 °C. Tambi6n se determinaron en los frutos control de Sudanell-1 M a 0 °C y durante 1 dia de posterior maduraci6n a 20 ± 1 °C. Para la determinaci6n de la actividad respiratoria la emisi6n de etileno se us6 un flujo continuo de y de aire sobrehumidificado (de 0,5 a 3 L/h) controlado = = = = = = calibrados y man6metros diferenciales constante de 250 mm de columna de agua), exento de CO2 y de C2H~ (mediante el paso por disoluciones de KOH al 8% y permanganato potdsico saturado), antes de su entrada a las camaras respiratorias. Se tomaron muestras de 1 mL y 5 mL de aire para analizar el CO, y el C2H4, respeccon capilares (con diferencia de presi6n tivamente El determin6 mediante cromatografia de gases cromat6grafo de gases Perkin Elmer con detector de ionizaci6n de llama (DIL) y columna Porapak QS 80/100. Las temperaturas del horno, inyector y DIL fueron 50, 150 y 175 °C, respectivamente. El flujo de gases fue 18,4 mL He/min, 80 mL HZ/min y 300 mL aire/min. El CO, se determin6 en un cromat6grafo de gases Hewlett Packard 5730A, con una columna Porapak Q 80/100 y un detector de conductividad t6rmica (DCT). La temperatura del horno fue de 40 °C y las del inyector y DCT de 200 °C. El flujo de gases fue de 30 mL He/min y 265 mL aire/min. La calidad organol6ptica se evalu6 en Sudanell M despu6s de la conservacion y tras sucesivos periodos de comercializaci6n de acuerdo con una escala hed6nica (1= extremadamente malo, 5 aceptable y 10 = excelente). El panel de catadores estuvo integrado por cinco personas experimentadas. Todas las medidas de parametros y atributos de calidad se expresan en el texto como media ± error « estandar en su caso. C2H4 se con un = RESULTADOS Y DISCUSION P6rdidas por deshidrataci6n de peso en Sudanell durante la primera de conservacion (0,71% en M y 0,52% en P; Figura 1) fueron superiores a las de semanas posteriores. Las p6rdidas por semana de conservacion presentaron 1m incremento lineal del 0,16% (r2 0,95) y 0,21% (r2 0,98) en frutos M y P, respectivamente, hasta alcanzar unas p6rdidas totales a los 37 dias del 1,6% (M) y 1,5% (R) (Figura 1). Estos valores son similares a los experimentados por otras variedades espanolas de melocot6n de carne dura (Artes et nl., 1996; Salmeron et al., 1991). Sudanell-1 M y P experimentaron una deshidrataci6n del 2,7 y el 2% en peso, respectivamente, despu6s de 35 dias de conservacion (Figura 1) y del 7,5% y 6,3% tras 3 dias de comercializaci6n a 20 °C. A partir de la cuarta semana se produjo un gran aumento de la deshidrataci6n y la tendencia de aumento lineal cambio a cuadrdtica (Figura 1), sin duda como consecuencia de las alteraciones fungicas. Las p6rdidas semana = = 248 Figura 1. Pbrdidas por deshidrataci6n durante la conservacion frigorifica a 0 °C y 95% HR en melocot6n Sudanell maduro (0) y pint6n (0), y Sudanell-1 (M) maduro y pinton (0). Figure 1. Weight losses during cold storage of firmripe (0, 0) and firm-breaker (0, 0) Sudanell and Sudanell-1 peaches at 0 °C and 95% RH. P6rdidas por ataques f6ngicos Sobre ambos clones de Sudanell se desarrollaron Altenzaria sp. y CIIIC~oS~ol’lIIll1 sp., habituales en la conservacion frigorifica de la fruta de hueso (Palaz6n y Palaz6n, 1980). Como alteraci6n secundaria tras 5 o mas semanas de conservacion se detect6 Pe1licilliulIl sp. (menos del 10% frutos afectados) y Botr~tis sp. (menos del 6% Sudanell-1 M en el cual se dobl6 excepto este porcentaje). En Sudanell M las p6rdidas por Alternarirr sp. fueron del 4,6% a los 18 dfas de conservacion, del 9,6% a los 26 dias y del 20,6% a los 37 dias. M01lilil1ia sp. no se desarrolló en Sudanell M durante la conservacion o la posterior comercializaci6n, pero si en Sudanell P despu6s de 4 semanas de conservacion en un 10% de los frutos. CIadosporiulIl sp. se desarrollo en frutos conservados durante mas de 30 dias con p6rdidas inferiores al 6%. El extremo apical que presentan los frutos es un car6cter morfol6gico negativo para la postrecolecci6n por ser susceptible a los dais mec6nicos (roce, compresi6n, desgarro). Sufre marchitamientos, pardeamientos y necrosamientos y es facilmente atacable por hongos (principalmente Alternnria sp. y CIrIdosp0l’ILlIl1 sp). Otras vias de penetraci6n de los hongos son la zona peduncular y tejidos daiiados por el frio, favorecidas por posibles condensaciones de agua. En Sudanell-1 M y P las p6rdidas por Altemaria sp. y Claclosporiunl sp. a las 4 semanas de conservación llegaron a duplicar las evaluadas en Sudanell, debido en 2. P6rdidas deshidrataci6n (0), por alteraciones fungicas (N) y fisiol6gicas (0) de melocot6n Sudanell pint6n a lo largo de 40 dias de conservaci6n frigorifica a 0 °C (A) y tras los periodos de comercializaci6n de 3 dias a 20 °C(B). Figura Figure 2. Weight losses (0), fungal attacks (®) and physiological disorders (·) in firm-breaker Sudanell peaches during 40 days of storage at 0 °C (A), and after subsequent periods of 3 days at 20 °C (B). gran parte a los danos por frio (Figuras 2 y 3). Monilinirr sp. apareció en Sudanell-1 P y M a partir de 3 semanas de conservacion en proporci6n media del 6% y de hasta el 20% durante la comercializacion despu6s de 4 semanas o mas de conservacion. en P6rdidas por alteraciones fisiol6gicas La alteraci6n fisiol6gica predominante fue el MR, que hasta el presente trabajo no habia sido descrito en la variedad Sudanell. Se inicio con im ligero ablandamiento y pardeamiento de la pulpa en la zona mas pr6xima al hueso, extendi6ndose progresiva- haces radiales. Cuando su intensidad fue moderada o grave, aumentaron las alteraciones fungicas en la zona del pedunculo (preferentemente Altemaria sp.). mente por el mesocarpo y por los escasos 249 (unos 28 dias). En este periodo existe un claro paralelismo entre el desarrollo de MR y las p6rdidas totales (Figuras 2 a 4), ya que fue la causa directa o indirecta de alrededor del 50% de las p6rdidas totales. Sin embargo, los ataques fungicos en Sudanell-1 pudieron interferir con esta determinaci6n, especialmente en los frutos P. En Sudanell-I M y P el MR solo fue moderado o grave despu6s de 35 dias de conservacion (Figura 4D). Este comportamiento difiere del observado en la variedad Cofrentes, en la que se inicio el MR a las 6 semanas (Munoz Delgado et rrl., 1975). Los sintomas de marchitamiento (m6s los frutos P) aparecieron a los 10 dias de conservacion a 0 °C en el 10 y el 15% de frutos de Sudanell y Sudanell-1, y de forma leve hasta las 3 semanas. A partir de este momento aparecieron por trastornos fisiol6gicos y fingicos, por lo que no aparecen contabilizados como tal p6rdida. primeros evidentes en Identificaci6n del mal radiante periodo de latencia al En Sudanell M los primeros sintomas de MR (muy 2) aparecieron durante la comercialidespu6s de 2 semanas a 0 °C. Solo se detec- leves, IMR zaci6n = taron danos en la comercializacion a los 22 dias a 0 °C 3. P6rdidas deshidrataci6n <D), por alteraciones fungicas (E) y fisiol6gicas (0) de melocot6n Sudanell-1 maduro y pint6n tras los periodos de comercializaci6n de 3 dias a 20 °C a lo largo de 40 dias Figura de conservacion frigorifica a 0 °C. Figure 3. Weight losses (0), fungal attacks (III) and physiological disorders (8) in firm-breaker and firm-ripe Sudanell-1 peaches after subsequent periods of 3 days at 20 °C during 40 days of storage at 0 °C. Despu6s de 4 semanas de conservacion y 3 dias a 20 °C, las leves vetas rojizas de algunos frutos de ambas variedades sufrieron un ligero pardeamiento, aunque sin dejar de ser aptos para el consumo. El pardeamiento ligado al MR aparece mas intensamente en los tejidos de melocoton danados por el frio debido a la accion de la enzima polifenol oxidasa (PFO) sobre substratos fen6licos, despu6s de la transferencia a 20 °C (Lill et rrl., 1989). El MR aumento en ambas variedades durante la comercializaci6n posterior a las 4 semanas de conservaci6n (Figuras 4A, C y D). El desarrollo de danos por frio fue de tipo sigmoidal, confirmando la forma mostrada por Van der Plank y Davies (1937). El desarrollo exponencial comenz6 simultaneamente en Sudanell P y M (unos 21 dias) y en Sudanell-1 P y M (IMR > 5), con una transic16n brusca de 1 a42 dias hacia el desarrollo exponencial de la alteraci6n (Figura 4A). Por el contrario, en Sudanell P tras 19 dias a 0 °C se detectaron muy leves sintomas de IVIR que, sin embargo, flleron reversibles y no se encontraron durante la coniercializac16n (Figura 4C). A los 23 dias a 0 °C se volvieron a detectar sintomas muy leves de MR (IMR = 1), que fueron irreversibles durante la coniercializac16n (IMR = 18) (Figura 4C). Se ha demostrado asi el paso dr6stico entre la alteracion fisiol6gica leve y su evolución irreversible hacia danos moderados y graves. Como en Sudanell-I M y P, el MR no se detect6 tras la comercializacion despu6s de 17 dias de conservacion, pero si a los 24 dias (Figuras 3 y 4D). El periodo de latencia de la alteracion a 0 °C se encuentra comprendido entre los 17 y 24 dias. El periodo de latencia en Sudanell y Sudanell-1 fue superior al del melocoton Miraflores, establecido en menos de 2 semanas a 0 °C (Artes et ~., 1996). respiratoria y emisi6n actividad respiratoria de Actividad La de etileno Sudanell M fue climat6rica, similar a la de la variedad Maruja (Salmeron et rtl., 1991). El climaterio se alcanz6 tras 4 dias a 20 °C con unos 36 mg CO,/kg.h, coincidente 250 Figura 4. Indice de mal radiante y/o de las p6rdidas totales durante 40 dias de conservacion frigorifica a 0 °C (0) periodos de comercializaci6n de 3 dias a 20 °C (A) en melocot6n Sudanell maduro (A y B), Sudanell pint6n (C, D 0 °C., · 20 °C) y Sudanell-1 pint6n (D, D 0 °C, · 20 °C). y Figure 4. Index of internal browning (A) and/or total losses during 40 days of storage at 0 °C (.) and after subsequent periods of 3 days at 20 °C (A) in firm-ripe Sudanell (A and B), firm-breaker Sudanell (C, D 0 °C, · 20 °C) and firm-breaker Sudanell-1 (D, D 0 °C, · 20 °C) peaches. el mdximo de la emisi6n etil6nica de 11 ~1 C2H,/kg.h. La intensidad respiratoria y la emisi6n etil6nica para Sudanell-1 M (Figura 5) fueron aproximadamente el doble que para Sudanell. Ambas variedades en estado maduro presentaron valores diferentes en la recolecci6n: 30,5 mg CO,/kg.h y 5 wl C2H4 /kg.h en Sudanell-1 frente a 43,2 mg C02/kg.h y 0,8 wl CZH~/kg.h en Sudanell. Durante la conservacion frigorifica de Sudanell-1 M (Figura 5), la actividad respiratoria y la emisi6n de con etileno se mantuvieron en concentraciones inferiores a 15 mg C02/kg.h y 0,8 ~LL C2H.¡/kg.h, respectivamente. La emisi6n de etileno alcanz6 un minimo a los 12 dias a 0 °C (de 0,26 ± 0,04 >L C2H,~/kg.h), que se mantuvo hasta los 15 dias de conservacion. Tras este periodo la actividad respiratoria y la emisi6n de etileno se multiplicaron por 1,5 y 7,4, respectivamente despu6s de 4 semanas a 0 °C. El aumento en la producci6n de etileno parece estar relacionado con la aparici6n de los danos por frio y con la descomposi- 251 Figura 5. Actividad respiratoria (*) y emisi6n de etileno (0) del melocot6n Sudanell-1 maduro. La flecha de trazo fino indica transferencia de 0 a 20 °C y la de trazo grueso el momento de aparici6n de mal radiante en la conservacion. Las barras indican el error est6ndar (n = 3). Figure 5. Respiratory activity (*) and ethylene emission (0) (n 3) in firm-ripe Sudanell-1 peaches during 40 days of storage at 0 °C and after subsequent periods of shelf life (3 days at 20 °C). The thin arrow indicates transfer from 0 to 20 °C. The thick arrow indicates the onset of radiating form of internal browning during storage. Bars are SE (n 3). = = ci6n de tejidos, ligada o no a ataques f~mgicos, que podria estimular la actividad poligalacturonasa (PG) sobre los polisacaridos de la pared celular (Elkhashif y Huber, 1988). Por otra parte la dismmuc16n de la firmeza en la conservacion (Figura 7) y los danos por frio estarian relacionados con una alta actividad pectinmetilesterasa (PME), en conjLmci6n con la inhibici6n de la actividad de la isoenzima endo-PG (Artes et al., 1996). Convendria profundizar en el estudio de la relaci6n entre actividades enzim6ticas relacionadas con los danos por frio, asi como en su posible relacion con la emisi6n de etileno. Figura 6. Actividad respiratoria (*) y emisi6n de etileno (8) en melocot6n Sudanell-1 maduro (n=3) durante el pretratamiento a 30 ± 2 °C y 95% HR (A) y durante la posterior conservacion durante 32 dias a 0 °C mas 1 dia de maduraci6n complementaria a 20 ’C (B). La flecha indica la transferencia de 0 a 20 °C y las barras el error est6ndar. Respiratory activity (*) and ethylene emisfirm-ripe Sudanell-1 peach during thermal pretreatment at 30 ± 2 °C and 95% relative humidity (A) Figure 6. sion (8) in and after the subsequent storage at 0 °C for 32 days plus 1 day of post-storage ripening at 20 °C (B). Error bars are SE (n=3). The arrow indicates transfer to ripening at 20 °C. superiores a 38 °C no se produjeron diferencias (Kerbel et al., 1985). Efecto del pretratamiento las 24 horas de aplicaci6n del partir t6rmico en Sudanell-1 P (Figura 6), pretratamiento las emisiones de CO, y CH4 se redujeron en alrededor del 50 y del 20% respectivamente, respecto a las determinadas en la recolecci6n. Esta disminuci6n en la emisi6n de CO2, hasta donde conocemos, no se ha descrito previamente en melocot6n, aunque si en otros frutos climat6ricos como manzana, tomate y ciruela (Tsuji et al., 1984; Klein y Lurie, 1991). Sin embargo, en melocot6n Suncrest, a temperaturas A de t6nnico Durante la conservacion posterior al pretrata- miento, la actividad respiratoria y emisi6n etil6nica se mantuvieron muy por debajo de los registrados en frutos no tratados e inferiores a 5 mg CO,/kg.h y 0,5 VLL C2H-t/kg.h respectivamente (Figuras 5 y 6). Hasta 24 dias despu6s del pretratamiento no aument6 la emisi6n de etileno, detectandose incrementos de entre 4 y 6 veces los valores minimos alcanzados a los 11 dias a 0 °C (0,06 ± 0,02 >L C2H-t/kg.h), acompanados por incrementos de la actividad respiratoria (alrededor del 50%) desde los 12 dias hasta el final de la experiencia, similares a los de los frutos no tratados. 252 estabilizaci6n en las emisiones de CO, y CH4 Este tipo de tratamiento fisico ha cobrado un nuevo auge ante los efectos indeseables de los tratamientos quimicos, de los que puede ser una alternativa, y se ha mostrado eficaz en otras frutas de hueso y otras variedades de melocot6n (Kerbel et rrl., una (Figura 6). 1985; Art6s, 1995). En frutos con pretratamiento y sin 61, tras 2 de conservacion se increment6 ligeramente la actividad respiratoria y a partir de las 4 semanas tambi6n la emisi6n de etileno, mucho menos importante en los melocotones tratados (Figuras 5 y 6). Estos aumentos en frutos tratados pueden estar asociados a la aparici6n de escaldadura superficial en la piel (sin MR), que apareci6 despu6s de 84 h a 30 °C como leves manchas pardas. Secundariamente, sobre la escaldadura se desarrollo Alternaria sp. en un 50% de los frutos. La p6rdida de peso al final de la comercializaci6n de los frutos sometidos a pretratamiento fue del 3,2% y de ella un 0,4% en la comercializaci6n. semanas ParAmetros de calidad Figura 7. Firmeza de la pulpa durante 40 dias de conservacion frigorifica a 0 °C (8) y periodos adicionales de maduraci6n complementaria (3 dias a 20 °C) (0) en melocot6n Sudanell maduro y pint6n. Las barras indican el error est6ndar (n = 10), y las flechas el momento de aparici6n de los primeros sintomas de mal radiante. 7. Flesh firmness in firm-ripe and firm-breaker Sudanell peach during 40 days of storage at 0 °C (M) and after subsequent periods of ripening (3 days at 20 °C) (0). Bars are SE (n = 10). Arrows indicate the onset of the radiating form of internal browning. Figure La reducción de la emisi6n de CO, y C2H.¡ que mantuvo durante la conservacion puede indicar un leve deterioro en el mecanismo respiratorio y de emisi6n de etileno debido al pretratamiento, que no afecta a la calidad del fruto, de acuerdo con Klein y Lurie (1991). Este efecto se detect6 incluso cuando los frutos bajo conservacion convencional no presentaron danos, por lo que tambi6n puede ser debido a que el pretratamiento redujo los danos por MR (s6lo danos leves). La fuerte disminucion de la actividad respiratoria despu6s de 24 h de pretratamiento puede deberse al agotamiento del 6cido m6lico vacuolar por la enzima malato deshidrogenasa (Klein y Lurie, 1991). De la evoluci6n del CO2 con el calentamiento, se deduce que no es necesario prolongarlo mas de 48 h, ya que despu6s de este periodo se produjo se Las mayores diferencias entre los dos estados de madurez en ambas variedades se encontraron en la firmeza y el color (Tabla 1). Como era de esperar, los frutos P tenian un contenido menor de s6lidos solubles y mayores firmeza, acidez y par6metro H’ que los frutos M. La firmeza y acidez iniciales confirman los valores ofrecidos para frutos maduros de esta variedad por Monastra ot rtl. (1984). En Sudanell-1 M se observe una evolucion normal a los 35 dias de conservacion mas 3 dias de comercializaci6n, respecto a los valores en la recoleccion, con un aumento del pH desde 3,34 ± 0,1 hasta 4,5 ± 0,1 y unos valores finales de 12,7 ± 0,8 °Brix, 0,4 ± 0,02% de acidez y 56,1 ± 3,2 N de firmeza. La firmeza en Sudanell M y P (Figura 7) se mantuvo superior a 65 N hasta la tercera semana de conservacion, cuando comenz6 a decrecer. A partir de la cuarta semana, con la aparici6n de MR moderado y grave, la firmeza disminuyo, pero en menor medida que en los frutos examinados anteriormente con MR leve o sanos (Figuras 4A y 4C). Despu6s de 3 semanas de conservacion y 3 dias de comercializaci6n, la firmeza en Sudanell-1 M y P fue de 50,7 ± 2,8 N y 57,7 ± 3,4 N, y a las 4 semanas fue de 48,3 ± 3,3 N y 56 ± 3 N, ambos respectivamente. Estos valores fueron anormalmente elevados respecto a los frutos sin MR (37,1 ± 3 N tras la comercializaci6n despu6s de 10 dias a 0 °C en estado P). Estas anomalias en la firmeza de los frutos cuando sufren danos por frio confirman otros resultados (von Mollendorff y de Villiers, 1988; Ben-Arie et al., 1989). 253 Tabla 1. (media ± Par6metros fisicos y error Table 1. n = quimicos de las variedades de melocot6n Sudanell M en la recolecci6n Physical and chemical parameters at harvest for Sudanell and Sudanell-1 peaches (mean ± standard error, 20). ParAmetros de color El y Sudanell-1 est6ndar, n = 20). pardeamiento producido por el MR en Sudanell-1 despu6s de 35 dias de conservacion y su comer- cializaci6n se manifest6 con un descenso en los valores de C’ de la pulpa (-19%), de b* (-12 unidades) y un ligero aumento de los de a’ (+1 unidad) respecto a los determinados en la recolecci6n. En la piel se detectaron descensos de C* del 8% que no parecen guardar relaci6n con el MR. Por tiltimo, las variaciones en los parametros L’ y H’ en piel y pulpa fueron inferiores al 6% 6 no significativas (datos no mostrados). En los frutos de Sudanell-1 M sometidos a pretratamiento t6rmico y con muy ligeros danos por el frfo, el color de fondo de la piel tras la comercializaci6n mostr6 un incremento en a* (48,4%), y una disminuci6n del 6,1% en H* (aumento de madurez), mientras que L’ y C’ dismW uyeron solo lm 3,7% y un 2,8%, respectivamente. Estas tendencias pueden considerarse normales en melocotones libres de danos por el frio o madurados tras la recolecci6n (Lill et nl., 1989 y datos no mostrados). Evaluaci6n organol6ptica La valoraci6n hed6nica obtenida en Sudanell M despu6s de los sucesivos periodos de comercializaci6n disminuy6 al aumentar la duracion de la conservacion (8,5 en la recolecci6n, 6,8 a los 11 dias, 6 a los 18 dias y 5,1 tras 3 semanas). Por lo tanto, para mantener la calidad organol6ptica, el periodo maximo de conservac16n no debe superar las 3 semanas. En la comercializaci6n tras 4 semanas de conservacion se detectaron sabores astringentes, probablemente debidos a la presencia de compuestos polifen6licos que desarrollan sabores amargos y astringentes (Wankier ct al., 1970, citado por Lill et al., 1989). Tambi6n se ha encontrado que en la pulpa, la concentraci6n de al menos seis fenoles cambia con la madLiraci6n despu6s de la refrigeraci6n y es paralela a la aparici6n de pardeamientos asociados al dano por frio (van Gorsel y Kader, 1990). En la piel del melocot6n se ha encontrado que el pardeamiento depende de la cantidad de Acido clorog6nico y de la presencia de PPO (Cheng y Crisosto, 1995) cuya actividad es elevada incluso a bajas temperaturas y aumenta cuando el fruto madura (Lill et al., 1989). CONCLUSIONES ’’ La variedad poblaci6n Sudanell y la seleccionada Sudanell-1 deben ser conservadas preferentemente en estado preclimat6rico maduro y durante un periodo inferior a las 3 semanas a 0 °C y 90-95% HR, para evitar im excesivo deterioro de su calidad por la aparici6n de MR, con alteraciones fungicas asociadas o no y marchitamiento. En general los frutos mas inmaduros (pintones) fueron mas sensibles a los diferentes danos. Los frutos de la variedad Sudanell-1 y especialmente los mas maduros fueron menos sensibles al MR que los de Sudanell. SYNOPSIS This paper evaluates some aspects of the postharvest physiology and quality of conventional Sudanell cv. and selected Sudanell-1 peaches. Fruit from both cultivars was harvested at the firm-ripe and firm-breaker stage, and stored at 0 °C and 90-95% relative humidity (RH) with or without additional ripening periods (3 days at 20 °C and 70-75% RH) for up to 40 days. Susceptibility to fungal attacks and weight losses was also recorded. 254 Peaches are not usually stored for more than 2 or 3 weeks because chilling injuries occur, such as the radiating form of internal browning (IB). The latency period for IB was 2 weeks for firm-ripe Sudanell (Figure 4A) and 3 weeks for firm-breaker Sudanell (Figure 4C) and Sudanell-1 at both ripening stages (Figures 3 and 4D). The symptoms of radiating IB developed from the mesocarp area near the stone to the outer part of the mesocarp. Browning after poststorage ripening was irreversible in Sudanell firm-ripe fruits from the second week of cold storage onwards, although this exponential development was slightly delayed in firm-breaker Sudanell and in Sudanell-1 peaches (less than 1 week) (Figures 3, 4A, 4C and 4D). During the exponential phase of IB in the subsequent post-storage ripening after 3 weeks, the onset of total losses and IB index were parallel, resulting in more than 50% losses due to IB (Figures 4A and 4B ). Moderate to severe IB and fungal attacks occurred after 5 weeks of cold storage in both cultivars (Figures 2 and 3), IB being clearly visible without post-storage ripening only after this time. The development of IB appeared as a sigmoid curve with a steep slope in fruit subjected to 3 days of post-storage ripening at 20 °C throughout storage (Figures 2, 3 and 4A). Shrivelling also appeared after 10 days at 0 °C. This affected 10-15% of fruit, which was then colonized by fungi. Decay in Sudanell was due to Alternarin sp., Monilitzia sp. and Cladosporium sp., both Botrytis sp. and Penicillium sp. appearing secondarily. The peak at the basal zone of peaches was a negative morphological feature because of its susceptibility to mechanical damage, browning and fungal attack. After 1 week of storage, weight losses increased linearly in Sudanell peaches to 0.16% per week in firm-ripe and to 0.20% in firm-breaker fruits (Figure 1). Sudanell-1 peaches showed a linear trend in weight loss exacerbated by fungal attacks after the fourth week of storage (Figure 1). Although Sudanell-1 was less firm than Sudanell at harvest (Table 1), flesh firmness in both cultivars was maintained during storage and never fell below 40 N after 3 days of post-storage ripening at 20 °C. However, abnormal high firmness was detected after 4 weeks of storage followed by 3 days at 20 °C, which was concomitant with the exponential development of flesh browning due to IB (Figure 7). This disorder was also related to an excessive decrease in chroma index (C*) because of a decrease in the b’ parameter. Sudanell is a climacteric peach with a maximum respiration activity of 36 mg C02/kg.h and a maximum ethylene emission rate of 11 1 >L C2H4/kg.h. The levels of both activities in firm-ripe Sudanell-1 (Figure 5) were twice those in firm-ripe Sudanell. Compared with nonpretreated fruit, ethylene emiswas reduced by two thirds after 24 h thermal pretreatment at 30 ± 2 °C (Figure 6A). At the end of sion 84 h thermal in pretreatment air, these fruits displayed low levels of respiration and ethylene emission (less than 5 mg CO,/kg.h and 0.5 jjbL C,H,~/kg.h) (Figure 6A). In firm-ripe Sudanell-1 with or without thermal pretreatment, minimum ethylene emission was detected at 0 °C (about 11 to 12 days at 0 °C) (Figures 5 and 6B), probably in relation with the end of the latency period for chilling injury. A slight increase in respiration activity and ethylene emission was detected thereafter concomitant with the devel5 and 6B). decreased progressively opment of IB) (Figures Sensory quality storage and exposure to days, although it was still during post-storage ripening for 3 acceptable after 3 weeks of storage plus 3 days. Thereafter, astringent and off flavors, probably associated with the presence of and its derived products, were detected. For this reason and due to IB, the shelf life of Sudanell was established as 3 weeks. Thermal pretreatment was successfully used to alleviate this disorder and reduce respiration and ethylene emission, although higher weight losses and scald (in some cases colo- polyphenol nized by Alternaria sp.) were found. In summary, Sudanell and Sudanell-1 peaches should be stored for less than 3 weeks at 0 °C to avoid development of IB with or without fungal attacks (mainly Altemaria sp., Cladosporium sp. and Monilinia sp.) shrivelling, and excessive loss in sensory quality associated with abnormal flesh firmness. In general, firm-breaker fruit were more sensitive to IB than firmripe fruit. Sudanell-1 was less sensitive to IB than Sudanell peaches, particularly in firm-ripe fruit. AGRADECIMIENTOS Esta investigac16n se financió a trav6s del Proyecto ALI- 95/530 de la CICYT, a la que expresamos nuestro agradecimiento. El Dr. J.P. Femández-Trujillo agradece al CSIC su beca predoctoral. Los autores agradecen a A. Hemández su cooperaci6n y a Torres S.L. la aportaci6n del material vegetal y otras facilidades. BIBLIOGRAFIA Albert A., Martínez J., Cuquerella J. y Carreres O. (1976). Melocotón "Brasileño": respuesta a la frigoconservación convencional. Anales INIA Serie Tecnología Agraria 3: 27-44. 255 Artés F. (1995). Innovaciones en los tratamientos fisicos modulados para preservar la calidad de los productos hortofrutícolas en la postrecolección. I. Pretratamientos térmicos. Revista Española de Ciencia y Tecnología de Alimentos 35: 45-64. Artés F., Cano A. y Fernández-Trujillo J.P. (1996). Pectolytic enzyme activity during intermittent warming storage of peaches. Journal of Food Science 61: 311-313, 321. Ben-Arie R., Sonego L., Zeidman M. y Lurie S. (1989). Cell wall changes in ripening peaches. In: Osborne D.J. y Jackson M.B. (eds.), Cell Separation in Plants. NATO ASI Series H35, Berlin: Springer-Verlag. pp. 253-262. Cambra M. (1979). Selección de variedades españolas de melocotonero de came amarilla dura. Información Técnica Económica Agraria 37: 18-26. Cheng G.W. y Crisosto C.H. (1995). Browning potential, phenolic composition, and polyphenoloxidase activity of buffer extracts of peach and nectarine skin tissue. Journal of the American Society for Horticultural Science 120: 835-838. Elkhasif M.E. y Huber D.F. (1988). Electrolyte leakage, firmness, and scanning electron microscopic studies of watermelon fruit treated with ethylene. Journal of the American Society for Horticultural Science 113: 378-381. Kerbel E.L., Mitchell F.G. y Mayer G. (1985). Effect of postharvest heat treatments for insect control on the quality and market life of peaches. HortScience 20: 725-727. Klein J.D. y Lurie S. (1991). Postharvest heat treatment and fruit quality. Postharvest News and Information 2: 15-19. Lill R.E., O’Donoghue E.M. y King G.A. (1989). Postharvest physiology of peaches and nectarines. Horticultural Reviews 11: 413-452. Monastra F., Fideghelli C., Grassi G., Della Strada G., Pennone F., Proto, D. y Magliano V. (1984). Monografia agronomica e tecnologica di cultivar da industria di albicocco, pesco e susino. Roma: Istituto Sperimentale per la Frutticoltura di Roma (sezione di Caserta) y Stazione Sperimentale per l’Industria delle Conserve Alimentari di Parma (sezione di Salerno). p. 58. Muñoz-Delgado L., Caro J., De la Plaza J.L. y Espinosa J. (1975). Traitement et entreposage en atmosphère contrôlée des pêches varieté "Cofrentes". In: Proceedings of the International Congress of Refrigeration Vol. 3. Moscow: International Institute of Refrigeration. pp. 679-688. Palazón C.F. y Palazón I.J. (1980). Las enfermedades de conservación de la fruta de hueso. Información Técnica Económica Agraria 39: 18-24. Rodríguez-Navarro J., Revilla A., Castilla N. y Gallego J. (1989). Vnriedades de melocotonero de carne dura. Murcia: Consejería de Agricultura, Ganadería y Pesca. pp. 82-83. Salmerón M.C. y Artés F. (1991). Parámetros fisico-quimicos y actividades enzimáticas PME y PG para melocotón Maruja y nectarina Armking bajo tratamientos de atmósfera controlada. Agrochimica 35: 289-297. Salmerón M.C., Artés F., Escriche A.J. y Guzmán G. (1991). Maduración acelerada de nectarina Armking y melocotón Maruja para comercialización en fresco. Alimentación Equipos y Tecnología Diciembre: 117-121. Tsuji M., Harakawa M. y Komiyama Y. (1984). Changes in shelf life and quality of plum fruit during storage at high temperatures. Journal of the Japanese Society for Horticultural Science 52: 469-475. Van der Plank H. y Davies R. (1937). Temperature cold injury curves of fruit. Journal of Pomology & Horticultural Science XV: 226-247. Van Gorsel H. y Kader A.A. (1990). Phenolic metabolism and internal breakdown (chilling injury) of peach fruit. HortsScience 25: 1356-1357. Von Mollendorff L.J. y De Villiers O.T. (1988). Physiological changes associated with the development of woolliness in ’Peregrine’ peaches during low temperature storage. Journal of Horticultural Science 63: 47-51.