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Los resultados pusieron de manifiesto cómo la temperatura de conservación del producto mínimamente procesado tiene una mayor repercusión en la actividad respiratoria que el formato de corte utilizado

Factores extrínsecos que determinan la conservación de calabacín IV Gama

M.T. Blanco-Díaz; A. Pérez-Vicente; I. Domínguez; A. Fayos; y R. Font (IFAPA-Centro La Mojonera)13/06/2012

13 de junio de 2012

Los cambios en el estilo de vida actual han impulsado la aparición de nuevas tendencias en el consumo de alimentos, como es el caso de los productos IV Gama. Estos productos se caracterizan por poseer una vida útil media de unos 7-10 días, mediante el empleo de temperaturas de refrigeración y tecnologías de atmósferas modificadas (AM). El calabacín ('Cucurbita pepo') es un fruto que se comercializa tradicionalmente en fresco, si bien en la actualidad se consideran otras alternativas que aumenten su valor añadido, como es el procesado a IV Gama.
La aplicación de AM exige la determinación previa de las concentraciones de O2 y CO2 óptimas que han de establecerse en el interior del envase para alcanzar la atmósfera de equilibrio. Ésta dependerá de factores como la actividad respiratoria del producto conservado a una temperatura y formato de corte. El objetivo del presente estudio fue analizar la influencia de la temperatura y el formato de corte en la actividad respiratoria de calabacín IV Gama. Para ello, los frutos fueron recolectados y procesados en su estadio de madurez comercial, y conservados a 6 y 10 °C (95 % HR) durante 11 días en sistema estático. Mediante el análisis de la evolución de las concentraciones de O2 y CO2 en el interior del envase se determinaron las tasas respiratorias a lo largo del período de conservación. Los resultados pusieron de manifiesto como la temperatura de conservación del producto mínimamente procesado tiene una mayor repercusión en la actividad respiratoria que el formato de corte utilizado.

Introducción

En la actualidad existe un interés creciente por los denominados productos frescos y naturales, con un contenido menor de aditivos o libres de ellos y que conservan sus propiedades nutritivas y sensoriales tras el procesado, como los productos IV Gama. La provincia de Almería es la principal productora/exportadora española de cultivos hortofrutícolas de los cuales destacan el tomate (21,4%), pimiento (15,7%) y calabacín (9,1 %) (Consejería de Agricultura, Junta de Andalucía, 2010). Aunque es el producto en fresco (I Gama) el principal modo de comercialización de calabacín, existen otras alternativas industriales capaces de aumentar el valor añadido de este cultivo, como es el caso de su transformación a un producto IV Gama.
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El procesado de este tipo de hortalizas incluye operaciones como selección, lavado, pelado, cortado, desinfección, enjuagado, secado, envasado y conservación para obtener un producto listo para ser consumido, haciéndolos más perecederos que los frutos enteros de los que proceden (Artés, 2000). El corte del tejido vegetal provoca una aceleración en la respiración, daños mecánicos y un ablandamiento, llegando el producto cortado a duplicar y hasta cuadruplicar la intensidad respiratoria con respecto al producto fresco como respuesta al 'stress' del corte (Sánchez, 2003). La evolución de la tasa respiratoria (TR) a lo largo de la conservación es uno de los parámetros más importantes a controlar, siendo el objetivo mantenerla en valores bajos para obtener un producto final de calidad (Wareham y Persaud, 1999).

Con la finalidad de conocer la evolución de la TR a lo largo del período de conservación de calabacín IV Gama se han realizado diversos ensayos consistentes en determinar la influencia de la temperatura de conservación y del formato de corte en la TR del producto IV Gama a elaborar.

Material y métodos

Material vegetal
Frutos de calabacín pertenecientes a la variedad ‘Sinatra’ (Clause Spain S.A.) producidos en Berja (Almería) por la empresa Augrofresh Spain S.L. fueron transportados desde los invernaderos de producción hasta las cámaras frigoríficas del centro IFAPA La Mojonera donde fueron conservados durante 12 horas a 6 °C y a 95 % de HR (Kader, 2007). Los frutos analizados presentaron homogeneidad en longitud, color y forma, la cual fue confirmada tras su caracterización morfológica (Tabla 1).
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Tabla 1: Caracterización de los frutos de calabacín (media + S.D.) (N=50).
El procesado de los frutos se llevó a cabo en las mismas condiciones de conservación y sin romper la cadena de frío (Figura 1). Los frutos fueron enjuagados (1 min en agua corriente), cortados (rodajas de espesor 0,6 cm y palillos de espesor 1 cm), higienizados (1 min en una solución de 150 ppm de NaClO), enjuagado (agua corriente), secado, pesado (250 g) y posterior envasado en sistema estático (recipientes de vidrio de 3,65 l).
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Figura 1: Protocolo seguido para la elaboración de calabacín IV Gama.
Determinación de la actividad respiratoria
La determinación de la actividad respiratoria de los frutos procesados se llevó a cabo mediante el análisis de la evolución atmosférica en el interior de un recipiente de vidrio herméticamente cerrado. En la cuantificación de las concentraciones de O2 y CO2 a lo largo del tiempo de conservación se empleó un analizador de gases CheckMate 9900 PBI-Dansensor, efectuándose mediciones cada 24h, realizándose tres réplicas por muestra.
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La actividad respiratoria se llevó a cabo mediante análisis de la evolución atmosférica en el interior de un recipiente de vidrio herméticamente cerrado.
A partir de los muestreos del espacio de cabeza de los recipientes efectuados diariamente, se obtuvieron rectas no polinómicas, cuyos coeficientes sustituidos en la ecuación establecida por Gong y Corey (1994) permitieron obtener valores de la TR en función del tiempo (Jacxsens et al. 1999).

Resultados y discusión

Actividad respiratoria
La influencia de la temperatura de conservación en la evolución de la tasa respiratoria en diversas hortalizas ha sido descrita mediante el empleo de numerosos modelos matemáticos (Fonseca et al., 2002; Benkeblia, 2004; Charles et al., 2005).

La Figura 2 muestra la evolución de las concentraciones de O2 y CO2 durante el periodo de conservación en el espacio de cabeza de los recipientes de vidrio de los frutos de calabacín procesados (formatos de rodajas y palillos) a 10 °C y 6 °C. Las curvas mostradas en la Figura 2 fueron obtenidas ajustando los datos experimentales a ecuaciones no polinómicas.

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Figura 2: Evolución de la composición atmosférica a diferentes temperaturas de conservación del calabacín IV Gama.
La Figura 2 muestra un descenso en las concentraciones de O2 muy similar entre los formatos de ‘rodaja’ y ‘palillo’, si bien este descenso fue mucho más acusado a 10 °C que a 6 °C. De hecho, el tiempo necesario para alcanzar el punto de equilibrio entre el consumo de oxígeno y la generación de dióxido de carbono (momento en que ambas curvas se cortan en un punto) (Jacxsens et al., 2000) fue alcanzado a los 2 días y a los 4 días a las temperaturas de 10 °C y 6 °C, respectivamente.

Por otra parte, las determinaciones de las respectivas TRs del material vegetal procesado y del producto entero se representan en la Figura 3 (10 °C). En ellas se pone de manifiesto las similitudes en la TR entre los formatos de procesado ‘rodajas’ y ‘palillos’ y las marcadas diferencias con los valores de TR en el fruto sin procesar. Los estreses del corte y la relación superficie expuesta/volúmen explicarían las diferencias iniciales entre los formatos de corte anteriormente descritos.

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Figura 3: Tasas respiratorias (mLO2kg-1h-1) para los formatos fruto entero, palillos y rodajas (10 °C y 95% HR) en función del tiempo de conservación.
Los valores iniciales de TR de O2 para ambos formatos a 10 °C en la variedad ‘Sinatra’ estuvieron comprendidas entre 31 y 34 mLkg-1h-1. Sin embargo, para una temperatura de conservación de 6 °C se obtuvieron valores iniciales de TR de O2 próximos a 13 mLkg-1h-1, lo que supone una TR 7 veces superior a las obtenidas en otras hortalizas sin procesar conservadas a temperaturas próximas a 5 °C (Lucera et al., 2010).

De los factores estudiados (temperatura y formato de corte), es la temperatura el que más repercusión mostró en la TR del producto IV Gama, si bien, las diferencias en las TR de diferentes variedades de calabacín parece ser un factor igualmente determinante. Por tanto, el mantenimiento de la cadena de frío en todas las etapas de la vida útil del producto serán determinantes en la calidad final del producto a consumir. La temperatura de conservación junto con el desarrollo de nuevos envases y tecnologías de envasado para las frutas y hortalizas de IV Gama son temas de gran interés para la industria de envases y de alimentos envasados, para dar respuestas a las continuas y crecientes demandas de los consumidores de productos frescos con tratamientos mínimos que conserven las máximas garantías de seguridad y calidad.

Agradecimientos

Este trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación (INIA, Proyecto RTA2009-00036-00-00). Los autores agradecen a la empresa Augro Fresh Spain, S.L. por proporcionar el material vegetal utilizado.

Referencias bibliográficas

- Artés, F. 2000. Productos vegetales procesados en fresco. Aplicación del frío a los alimentos, 5: 127-141. En Ed: M. Lamúa. (eds). A. Madrid Ediciones.

- Benkeblia, N. 2004. Effect of maleic hydrazide on respiratory parameters of stored onion bulbs (Allium cepa L.) Brazilian Journal of Plant Physiology 16 (1), 47–52.

- Charles, F.; Sánchez, J. and Gontard, N. 2005. Modeling of active modified atmosphere packaging of endives exposed to several postharvest temperatures. Journal of Food Science 70, 443–449.

- Consejeria de Agricultura y Pesca. 2010. Anuario de Estadística.

- Fonseca, S.C.; Oliveira, F.A.R. and Brecht, J.K. 2002. Modelling respiration rate of fresh fruits and vegetables for modified atmosphere packages: A review. Journal of Food Engineering 52, 99–119.

- Gong, S.; Corey, K. Predicting stead-state oxygen concentrations in modified atmosphere packages of tomatoes 1994. Journal of the American Society for Horticultural Science, 119, 546-550.

- Jacxsens, L.; Declieghere, F.; Debevere, J. 1999. Validation of a systematic approach to desing equilibrium modified atmosphere packages for fresh-cut produce. Lebensm-Wiss. U- Technology, 32, 425-432.

- Jacxsens, L.; Devlighere, F.; Rudder, T.D. and Debevere, J. 2000. Designing equilibrium modified atmosphere packages for fresh-cut vegetables subjected to changes in temperature. Lebensmittel Wissenschaft and Technology 33, 178–187.

- Kader, A.A. 2007. Tecnología Postcosecha de Cultivos Hortofrotícolas, 3ª Ed. ANR Publications, EEUU.

- Lucera, A.; Costa, C.; Mastromatteo, M.; Conte, A. and Del Nobile, M.A. 2010. Influence of different packaging systems on fresh-cut zucchini(Cucurbita pepo). Innovative Food Science and Emerging Technologies 11, 361-368.

- Sánchez, M.T. 2003. Procesos de elaboración de alimentos y bebidas 13: 339-376. Mundi- Prensa, Madrid.

- Wareham, P.D. and Persaud, K.C. 1999. On-line analysis of simple atmospheres using membrane inlet mass spectrometry as a method of monitoring vegetable respiration rate. Analytica Chimica Acta 394, 43–54.

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