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Efecto del estado de madurez sobre las caracteristicas fisicoquimicas del limon criollo (Citrus aurantifolia Chris).

Effect of maturity stage on physical and chemical characteristics of the native lemon fruits (Citrus aurantifolia Chris)

Efeito do estado de maturidade sobre as caracteristicas fisico-quimicas do limao crioulo (Citrus aurantifolia Chris)

Introduccion

Los citricos son los frutales de mayor importancia en el mundo, tanto por el area sembrada como por su produccion. En el ano 2003, se produjeron 97,3 millones de toneladas de citricos que representa el 22 % de la produccion mundial de frutas, seguido de uvas y bananos, con una participacion del 15 % y 14 % respectivamente.

En Venezuela, los citricos se encuentran distribuidos en todo el pais en huertos de naranjas, limas y limones que generan en el medio rural empleo para la ocupacion de mano de obra. De los limones acidos o agrios en el comercio mundial, el mas conocido y el mas cultivado es el conocido como "Mexican lime", "West Indian lime", Citrus aurantifolia (Chris.) Swing., conocido por muchos nombres como limon, limon criollo (Venezuela), limon chiquitojimon sutil, limon corriente, o limon agrio y limon de las Indias Occidentales. Posee un numero moderado de semillas, que son altamente poliembrionicas (producen dos o mas plantas por semilla), es el principal productor de acido citrico del mundo, produce frutos de optima calidad en las regiones de clima subtropical, es fuente importante de vitamina C y acido citrico. A pesar de que el limon es una fuente de ingresos significativa para el sector rural la explotacion del limon criollo se realiza en baja escala y se tiene poco conocimiento sobre la normalizacion que determine la calidad fisica y quimica de la materia prima a nivel de finca, por lo que se planteo el presente estudio determinar el efecto del grado de madurez del fruto sobre las propiedades fisicas del fruto y quimicas del jugo del limon criollo (Citrus aurantifolia chrisj, a fin de brindar informacion al productor, consumidor y a la industria.

Materiales y metodos

Se seleccionaron frutos de limon criollo (Citrus aurantifolia ChrisJ, frescos, libres de danos, en un huerto fruticola, ubicado en el sector el Guanabano, carretera Williams, municipio Santa Rita, estado Zulia. Los frutos se transportaron al laboratorio de la empresa GLARIKAR, donde fueron separados por estado de madurez (verde, pinton y maduro), para realizar los analisis fisicos y quimicos respectivos.

Caracteristicas fisicas

Las variables fisicas consideradas fueron: biomasa fresca del fruto (BFF), diametro polar (DP), diametro ecuatorial (DE), grosor de la cascara(GC), firmeza de la cascara (F), porcentaje de cascara (PC), porcentaje de pulpa o residuos (PP), porcentaje de semilla (PS) y porcentaje de jugo (PJ)). La determinacion de las caracteristicas fisicas se realizo por triplicado en base al analisis de treinta frutos por cada estado de madurez.

Para la determinacion de biomasa fresca se utilizo una balanza electronica digital marca OHAUS con una capacidad de 500 g y una precision de 0,01 g, se tomo cada fruto de cada estado de madurez y procedio al pesaje de cada una de ellos.

Se determino la masa de la pulpa o residuos, masa de la cascara y masa de la semilla, los valores expresaron en porcentaje, relacionando la masa de cada una con respecto a la masa total de los frutos. El porcentaje de jugo se determino, exprimiendo cada fruto en un exprimidor domestico y midiendo el contenido de jugo en un cilindro graduado y posteriormente calculando el porcentaje peso/volumen. El tamano del fruto se determino en funcion del diametro mayor (diametro polar) y menor (diametro ecuatorial), medido con un vernier y expresado en cm, se midio el grosor de la cascara (mm) con un vernier Somet inoh. Para la determinacion de la firmeza de la cascara, se empleo un texturometro (penetro metro) y los valores de la resistencia a la penetracion se presentan en unidades (kg/[cm.sup.2]).

Caracteristicas quimicas

En lo referente a las propiedades quimicas se establecieron los analisis de las diferentes variables en los tres estados de madurez (verde, pinton y maduro) y se realizaron cinco mediciones para cada uno. Para cada estado de madurez se seleccionaron 30 frutos, los cuales se separaron en tres lotes de 10 frutos cada uno a los cuales de les extrajo suficiente jugo y se preparo segun los requerimientos para cada analisis. Solidos Solubles Totales (SST): se determino empleando un refractometro optico marca Orion, usando tres gotas del jugo de un fruto sobre la celula sensora, con lecturas expresadas en grados Brix y se corrigio a la temperatura de referencia de 25[grado]C.; la acidez ionica (pH) se determino utilizando un potenciometro Termo Orion, la acidez titulable se determino por titulacion con NaOH 0,1N, hasta obtener el valor de 8,3 siguiendo las normas establecidas por COVENIN, (1984), los resultados fueron expresados como porcentaje de acido citrico. Para determinar el contenido de vitamina C, se utilizo el metodo de 2,6 diclorofenol-indofenol (COVENIN 1295-77), los resultados fueron expresados como contenido de acido ascorbico, expresado en mg/100 ml jugo (AOAC 43.064, 1984), la relacion SST/AT: por el cociente directo entre SST y At.

El diseno experimental fue un totalmente aleatorizado. El cumplimiento de los supuestos del analisis de la variancia se probo con el test de Shapiro-Wilks modificado para normalidad. Se evaluaron las diferencias de medias de los tres estados de madurez mediante la aplicacion del test de Tukey (DMS) a un nivel de p=0,05. La informacion suministrada fue procesada con la hoja de calculo electronica Microsoft[R] Excel 2003 y analizada con el paquete Infostat v 1.0/P Universidad Nacional de Cordoba, Republica de la Argentina (2002).

Resultados y discusion

Caracteristicas fisicas

El cuadro 1, refleja las variables relacionadas con la calidad fisica, las cuales mostraron diferencias estadisticas (P<0,05) entre los diferentes estados de madurez del fruto para las variables BFF, DP, DE, GC, F, PC, PP, PS y PJ.

Biomasa del fruto (BFF).

Para BFF, esta incrementa a medida que el fruto madura el mayor promedio correspondio a los FM, con 44,68 g y los FV presentaron el promedio mas bajo el cual fue de 39,14 g.

Los citricos sufren pocos cambios despues de cosecha. La mayor parte del aumento en peso fresco del fruto es debida a la acumulacion de agua; su contenido es maximo inmediatamente antes o en el momento de la maduracion comercial, que comprende el estadio en el cual se alcanza un minimo de calidad aceptable por el consumidor.

Estos resultados difieren de los encontrados por Puente Huera (2006), quien reporta pesos mas bajos de la masa del fruto, sin embargo los resultados presentaron la misma tendencia en cuanto al estado de madurez, igualmente difieren de los reportados por Orrala et al., (2009), y por Medina-Urrutia et al., (2009).

Diametro del fruto

La variable diametro del fruto presenta una relacion directa en relacion a los estados de madurez. En relacion al DE, estos oscilaron entre 3,99 cm y 4, 38cm y los DP entre 4,16 y 4,55 cm, estos valores son facilmente aceptados en el mercado norteamericano, europeo y asiatico (Norma PC-012-2004) para este tipo de limon. El aumento del tamano en fM, es debido al aumento de los segmentos de pulpa. Investigaciones realizadas por Puente Huera (2006), mostraron la misma tendencia del diametro del fruto con el estado de madurez. Segun las normas CODEX el fruto debe tener un minimo de 45 mm de diametro.

Grosor de la cascara.

En cuanto al GC, a medida que el fruto avanza en su estado de madurez (verde- pinton-maduro) este disminuye, los FV tuvieron un valor promedio de 3,19 mm y disminuyo a 1,42 mm en FM, estos resultados difieren a los reportados por Orrala et al., (2009).

Firmeza de la cascara (F).

En cuanto a la variable firmeza, los resultados mostraron una disminucion progresiva a medida que avanza el estado de madurez de los frutos, los FV presentaron una firmeza de 67,15(kg/[cm.sup.2]), los pintones 64,21 (kg/[cm.sup.2]), mientras que en los FM obtuvieron el valor mas bajo de 55,08 (kg/[cm.sup.2]). Puente Huera (2006), en estudios realizados en limon sutil mostro resultados similares a los encontrados en frutos en estado de madurez pinton y maduro, pero encontro valores mas altos en frutos verdes. La maduracion incluye procesos caracteristicos tales como perdida de la firmeza. Este debilitamiento se debe, en general, a la transformacion de las protopectinas insolubles en pectinas solubles, fenomeno asociado a la maduracion de los frutos, asi como tambien a la deshidratacion que afecta la firmeza de la cascara. La firmeza es uno de los parametros mas importantes para determinar tanto la calidad como el manejo poscosecha del producto.

Porcentaje de cascara (PC).

El porcentaje de cascara fue una variable que vario significantemente en los diferentes estados de madurez, a medida que el fruto madura el porcentaje disminuye, el porcentaje de cascara vario entre 19,68 a 18,2 %, en FV la cascara es mas gruesa.

Porcentaje de pulpa (PP).

La variable PP disminuye a medida que el fruto madura, existiendo una diferencia marcada entre FV (39,32) y FM (30,94).

Porcentaje de semilla (PS).

En cuanto al contenido de semillas se encontro que en los tres estados de madurez del fruto verde (0,71 %), pinton (0,82 %) y maduro (0,99 %) la variacion es minima ya que esta variedad presenta poca cantidad de semillas en la fruta.

Porcentaje de jugo (PJ)).

En cuanto al porcentaje de jugo, se encontraron diferencias significativas (P<0,05) entre los estados de madurez, aumentando este, a medida que el fruto madura. Las vacuolas con el tiempo de madurez se vuelven mas jugosas y el albedo pierde agua (Dominguez et al., 2008). En FM, en este estado de madurez el aumento se debe principalmente al desarrollo de los loculos, en cuyo interior las vesiculas de zumo llegan a alcanzar su maxima longitud y el contenido en zumo de sus celulas aumenta. El contenido minimo de jugo debe ser del 42 % en volumen para su comercializacion (Codex 2008., Soule et al., 1967).

Caracteristicas quimicas

En lo referente a las propiedades quimicas se establecieron los analisis de las diferentes variables en los tres estados de madurez (verde, pinton y maduro), las variaciones de muestran en la Fig. 1.

pH.

El pH aumenta conforme avanza el proceso de maduracion de la fruta, debido a que los principales acidos organicos en el fruto de limon (citrico, malico y oxalico) disminuyen durante el periodo de maduracion, por actividad de las hidrogenasas; acidos que se utilizan en el proceso respiratorio y se emplean en el metabolismo del fruto. La disminucion del pH en los FV puede estar relacionada con el aumento en la concentracion de acidos organicos

Solidos solubles (oBrix).

Esta variable presento una relacion directa entre el contenido de solidos solubles y el grado de madurez de los frutos, a medida que los frutos se van madurando aumenta la concentracion de solidos solubles, sobre todo de los azucares (sacarosa), con valores de 7,67 que corresponde al estado de madurez verde, hasta alcanzar su maximo valor de 8,91 para el estado de maduro, su incremento se le atribuye a la hidrolisis de almidon y otros carbohidratos y a la oxidacion de acidos, consumidos en la respiracion durante el proceso de maduracion en las frutas. Estos resultados coinciden con los reportados por Alvarez-Armenta., et al (2008). Esta variable en un parametro determinante para conocer el estado de madurez del fruto.

Acidez titulable (AT) (Acido citrico).

Estos resultados muestran que a medida que el fruto avanza en su estado de madurez (verdepintonmaduro) decrece el contenido de acido citrico en los mismos. El contenido de acido citrico aaumenta en las primeras fases de de sarrollo del fruto y disminuye durante la maduracion debido al consumo de los acidos organicos en el proceso de respiracion de la fruta. En estado de madurez verde, la concentracion de acidos es mayor que en estado pinton y maduro. Para la obtencion de fruta citrica con calidad de consumo tiene mas importancia la tasa de descenso de la AT que los SST, ya que es un atributo de calidad.

Vitamina C (Acido ascorbico).

El contenido de acido ascorbico (Vitamina C) disminuye con el estado de madurez del fruto, coincidiendo con Lee y Kader (200), esto es atribuido a la conversion del acido [alfa]-ascorbico al acido dehydroascorbico, disminuyendo la forma activa de ascorbico (Nazmy A. et al., 2012). En este estudio la mayor concentracion de acido asco rbico (56,08 mg/100 ml de jugo) se observo en FV, disminuyendo con el estado de madurez, siendo FM el de mas bajo contenido, el cual fue de 46,24 mg/100 ml jugo. Los valores aceptables de vitamina C en limon estan entre 30-48 mg.

Relacion SST/AT.

La relacion SST/AT, mostro una tendencia a aumentar con el estado de madurez del fruto. Esta relacion resulto mas baja en los FV con un valor de 1,14 (Fig. 1) debido al mayor contenido de acidez. Esta relacion es uno de los atributos que definen la calidad de los frutos e indica la dulzura o acidez (Ladaniya, 2008).

Conclusiones

En este estudio se determino que el grado de madurez del fruto limon criollo (Citrusaurantifolia Chris) tiene una relacion directa sobre algunas propiedades fisicas del fruto y quimicas del jugo. A medida que el estado de madurez aumenta tambien lo hacen las variables fisicas biomasa fresca del fruto, diametro y porcentaje de jugo, asi como tambien las variables quimicas pH y SST (Brix).

El limon criollo debe cosecharse antes de que el fruto madure, entre verde- pinton, que es el estado donde las variables de calidad se encuentran en el nivel optimo. La maduracion incluye procesos caracteristicos tales como la perdida de la firmeza, el aumento en la concentracion de azucares solubles, reduccion de la acidez titulable y contenido de acido ascorbico.

Recibido: 9-6-15; Aprobado: 10-7-15

Literatura citada

Alvarez-Armenta, R., C. Saucedo-Veloz, S. Chavez-Franco, V. Medina-Urrutia, M. T. Colinas-Leon y R. Baez-Sanudo. (2008). Reguladores de crecimiento en la maduracion y senescencia de frutos de limon mexicano. Agricultura Tecnica en Mexico. 34 (1): 5-11.

Codex Alimentarius. (2008). CODEX STAN 123. Norma del Codex para Lima-Limon. En Linea: http://www.codexalimentarius. net/search/advancedsearch.do.

Comision Venezolana de Normas Industriales (COVENIN). (1977). Frutas y productos derivados. Determinacion de la acidez. En normas venezolanas. Caracas. Venezuela. No 1.151-77

COVENIN. 1984. Determinacion de acidez en frutas y productos derivados. 151-177.

Dominguez, E., V. Cortes., R. M. Avila., L. Olivera., J. Vernon., L. Bosquez ., J. Dominguez. (2003). Aumento de la vida poscosecha del limon mexicano (Citrus aurantifolia Swingle) producido en Apatzingan, Mich., mediante el uso de recubrimientos naturales a diferentes temperaturas. Re. Iber. Tecnologia poscosecha. 5(2):128-133.

INFOSTAT. (2002). InfoStat, version 1.1. Manual del Usuario. Grupo InfoStat, FCA, Universidad Nacional de Cordoba. Primera Edicion. Editorial Brujas Argentina. 318 p.

Ladaniya, M.S. (2008). Citrus fruits, Biology, Technology and Evaluation. Elsevier-Academic Press. USA. 558 p.

Lee, S. K. and A. A. (2000). Preharvest and postharvest factors influencing vitamina C content of horticultural crops. Postharvest biology and technology 20:207-220.

Medina-Urrutia, V. M., M. M. Robles- Gonzalez., J. J. Velasquez- Monreal. (2009). Comportamiento de dos cultivares de limon mexicano (Citrus aurantifolia (Chris) Swingle en portainjertos desarrollados en suelos con dos profundidades. Rev. Chapingo. 15 (1): 49-55.

Nazmy A, A., N. Samah I and K. Hassan. M. (2012). Effects of Polyolefin Film Wrapping and Calcium Chloride Treatments on Posthravest Quality of "Wonderful" Pomegranate Fruits. J. Hort. Sci. & Ornamen. Plants. 4 (1): 07-17.

NORMA PC-012-2004. Secretaria de agricultura, ganaderia, desarrollo rural, pesca y alimentacion, Bancomext y Secretaria de Economia. Pliego de condiciones para el uso de la marca oficial Mexico calidad selecta en limon 'Persa'. Mexico. p. 17.

Orrala, N., A. Solis., M. Tomala. (2012). Efecto de NPK en la produccion de Citrus aurantifolia Swingle v. Sutil en la zona de sinchal- Barcelona, Canton Santa Elena. Centro de Investigaciones agropecuarias. Facultad de Ciencias agrarias. Ecuador.

Puente Huera, C. J. (2006). Determinacion de las caracteristicas fisicas y quimicas del limon sutil (Citrus aurantifolia Swingle). Tesis de grado para obtener el titulo de ingeniero agroindustrial. Universidad tecnica del norte. Facultad de Ingenieria en Ciencias Agropecuarias y Ambientales Escuela de Ingenieria Agroindustrial.

Soule, J., W. Grierson and J. Blair. (1967). Quality test for citrus fruits. What every grower should know. Agricultural extension service. Institute of Food and Agricultural Science. University of Florida, Gainesville. Circular 315. p. 28.

Concencia concervacionista

Leyenda: Fuente: http://icmbachquimica1.blogspot.com/2010_05_01_archive.html

Leyenda: Fuente: http://mambienteytecnologia.blogspot.com/

Karla Nunez C. (1) Glady Castellano (2) Raul Ramirez (3) Maria Sindoni (4) Pablo Hidalgo (5) Carlos Marin R. (6)

(1) Ing Quim. GLARIKAR. C. A. e-mail: gladiana.nc@gmail.com

(2) Ing Agron, MSc. Instituto Nacional de Investigaciones Agricolas del estado Zulia (INIA-Zulia). e-mail: glacastell@gmail.com

(3) Ing Agron, MSc. INIA-Anzoategui. e-mail: rramirez.inia.zulia@gmail.com

(4) Ing Agron, Dr. INIA-Anzoategui. e-mail: mari.sindoni@gmail.com

(5) Ing Agron, Dr. INIA-CENIAP. e-mail: pablohidalgo@hotmail.com

(6) Ing Agron, MSc. INIA-CENIAP. e-mail: carlmarinr@hotmail.com

Leyenda: Fig. 1. Efecto del estado de madurez del fruto de limon sobre la acidez ionica (pH), SST (Brix), acidez titulable (acido citrico), y vitamina C (acido ascorbico) y sobre la relacion SST/AT.
Cuadro 1. Promedio de las caracteristicas fisicas de frutos de
limon criollo, en tres estados de madurez: verde, pinton y maduro.

Variables                    Estado de Madurez

                      FV          FP          FM

Biomasa F(e)          39,14 (c)   42,BO (b)   44,68 (a)
Diametro ecuat (cm)   3,99 (c)    4,16 (b)    4,38 (a)
Diametro polar        4,16 (c)    4,35 (b)    4,55 (a)
Grosor cascara(mm)    3,19 (a)    2,32 (b)    1,42 (c)
F(kg/[cm.sup.2])      67,15 (a)   64,21 (b)   55,08 (c)
%. Cascara            19,68 (a)   18,92 (b)   18,02 (c)
% Pulpa               39,31 (a)   37,11 (b)   30,94 (c)
% Semilla             0,71        0,82 (b)    0,99 (a)
% lugo                40,20 (c)   43,13 (b)   50,05 (a)
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Title Annotation:Agronomia
Author:Nunez C., Karla; Castellano, Glady; Ramirez, Raul; Sindoni, Maria; Hidalgo, Pablo; Marin R., Carlos
Publication:Geominas
Date:Aug 1, 2015
Words:3297
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