ES2570477B1 - Composición para el recubrimiento de frutas y uso de la misma - Google Patents

Composición para el recubrimiento de frutas y uso de la misma

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Abstract

Composición para el recubrimiento de frutas y uso de la misma.#La presente invención se refiere al sector frutícola, en particular a una composición para el recubrimiento de frutas, caracterizada porque comprende: a) entre un 0,5% y un 1,5% (p/v) de quitosano; b) entre un 0,5% y un 1% (v/v) de glicerol; c) entre un 0,03% y un 0,1% (p/v) de metilcelulosa; y d) entre un 1,25% y un 2,5% (p/v) de gelatina. Dicha composición produce una capa semipermeable alrededor de las frutas evitando así el escaldado superficial e inhibiendo parcialmente la producción de etileno, además de mejorar otros parámetros de conservación de las mismas, tales como la firmeza y aumentando de esta manera el tiempo de conservación de dichas frutas recubiertas. También la presente invención se refiere al uso de dicha composición de recubrimiento para aumentar el tiempo de conservación de las frutas, especialmente de manzanas y peras.

Description

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DESCRIPCION
Composition para el recubrimiento de frutas y uso de la misma
La presente invention se refiere al sector frutlcola, en particular a una composition para el recubrimiento de frutas, especialmente para diferentes variedades de manzanas y peras. Dicha composition produce una capa semipermeable alrededor de las frutas evitando asl el escaldado superficial e inhibiendo parcialmente la production de etileno, ademas de mejorar otros parametros de conservation de las mismas, tales como la firmeza y aumentando de esta manera el tiempo de conservation de dichas frutas recubiertas. Tambien la presente invention se refiere al uso de dicha composition de recubrimiento para aumentar el tiempo de conservacion de las frutas, especialmente de manzanas y peras.
Las frutas, al igual que las verduras, son componentes esenciales de una dieta saludable, y un consumo diario suficiente podrla contribuir a la prevention de enfermedades importantes, como las cardiovasculares y algunos canceres. En general, se calcula que cada ano podrlan salvarse 1,7 millones de vidas si se aumentara lo suficiente el consumo de frutas y verduras.
Aunque la Organization Mundial de la Salud (OMS) y la Organization de las Naciones Unidas para la Alimentation y la Agricultura (FAO) recomiendan como objetivo aumentar el consumo de frutas, tanto para prevenir enfermedades cronicas tales como las cardiopatlas, el cancer, la diabetes o la obesidad, asl como para prevenir y mitigar varias carencias de micronutrientes, sobre todo en los palses menos desarrollados, la production de frutas, por ejemplo, de manzanas ha disminuido gradualmente en Espana en los ultimos 15 anos.
Esta disminucion puede deberse a que en Espana la mayor parte de la produccion de manzanas se encuentra en zonas de climas secos y muy calurosos durante el periodo estival, que son desfavorables para garantizar una maxima calidad del fruto. Dichas condiciones climaticas se traducen en una falta de color en las variedades verdes y rojas, una perdida de firmeza y una reduction del potencial de conservation, lo cual favorece la aparicion de alteraciones fisiologicas tales como el escaldado superficial. La incidencia de esta fisiopatla supone aun unas perdidas productivas que se estiman en aproximadamente un 2%, en el caso de las manzanas.
El escaldado superficial afecta unicamente a la piel del fruto y se manifiesta por una perdida del color del fruto, empardecimiento de la zona afectada y tiene mas intensidad en las zonas
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verdes. Son numerosas las causas que se han asociado al escaldado superficial; por ejemplo, causas asociadas al cultivo tales como la variedad de la fruta, las condiciones climatologicas, el abonado y la nutricion mineral, la madurez de la fruta en el momento de la cosecha, asl como causas relacionadas con la post-cosecha tales como el retraso de la entrada en refrigeracion, la composition de la atmosfera de la camara (contenido de oxlgeno y dioxido de carbono), presencia de otros componentes volatiles, entre otras.
Habitualmente, se ha utilizado la difenilamina (DPA) como el tratamiento principal en el sector para prevenir el escaldado superficial en frutas, especialmente en peras y manzanas. Otros tratamientos, tales como la aplicacion del inhibidor de etileno 1-MCP o la conservation en camaras de atmosfera controlada dinamicas (DCA), se pueden utilizar satisfactoriamente, pero a un elevado coste para las empresas del sector y consiguiendose unicamente un control parcial de esta fisiopatla.
Sin embargo, las ultimas directrices europeas han prohibido el uso de la DPA, por lo que los productores locales se enfrentan a una situation muy compleja, en la que no pueden afrontar los costes derivados de acondicionar las camaras de refrigeracion tradicionales, o asumir el coste de un tratamiento con 1-MCP. Se estima que solamente en Espana, debido a lo anterior, haya unas perdidas estimadas en la production de frutas destinadas a larga conservacion de entre un 5% y un 15%.
Por lo tanto, existe la necesidad de encontrar composiciones de recubrimiento que permitan disminuir o evitar la aparicion del escaldado superficial de las frutas de larga conservacion.
Los inventores de esta patente, tras extensos y exhautivos experimentos, han descubierto sorprendentemente una composicion que forma una pellcula semipermeable alrededor de las frutas que evita o disminuye de forma notable la incidencia del escaldado superficial y alarga de forma significativa la vida util de las mismas, especialmente de manzanas y peras.
En el presente documento se entiende como vida util el periodo de conservacion en frlo, sin utilizar una atmosfera controlada, asl como tambien el periodo durante su posterior conservacion a temperatura ambiente. La mejora en la vida util del producto por parte de la composicion de la presente invention esta asociada a un mejor mantenimiento de la firmeza del producto, a evitar el cambio de color, por ejemplo de verde a amarillento, asl como a proporcionar un efecto fungistatico, que permite reducir la incidencia de podredumbres.
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Desde el punto de vista fisiologico, los inventores han podido constatar que los efectos mencionados anteriormente estan relacionados con la reduction, que la composition de la presente invention ejerce sobre el etileno, que es un compuesto relacionado con la maduracion de las frutas, y sobre la inhibition de la acumulacion del a-farneseno o sus productos de oxidation, que estan Intimamente ligados con la aparicion del escaldado superficial en manzanas y peras. Estos efectos son debidos a la barrera semipermeable y con ciertas propiedades antioxidantes que crea la composicion de recubrimiento de frutas de la presente invencion alrededor de dichas frutas.
Por lo tanto, la presente invencion da a conocer una composicion en base acuosa para el recubrimiento de frutas, que comprende:
a) entre 0,5% y 1,5% (p/v) de quitosano;
b) entre 0,5% y 1% (v/v) de glicerol;
c) entre 0,03% y 0,1% (p/v) de metilcelulosa; y
d) entre 1,25% y 2,5% (p/v) de gelatina.
Ademas, opcionalmente la composicion para el recubrimiento de frutas de la presente invencion puede comprender como maximo un 0,5% (v/v) de acido acetico. El acido acetico se utiliza como acidificante, con la finalidad de reducir el pH de la composicion de la presente invencion y, ademas, disminuye la viscosidad de la misma. Preferentemente el pH de la composicion de la presente invencion esta entre 4,0 y 5,0.
Opcionalmente, la composicion para el recubrimiento de frutas de la presente invencion puede comprender trazas de extracto de te. Preferentemente, el extracto de te en la composicion de la presente invencion es extracto de te de frutas del bosque, que se utiliza como una aportacion extra de compuestos antioxidantes.
En la composicion de la presente invencion, el quitosano presenta cierta actividad antioxidante, antifungica y se ha observado que tambien tiene un efecto de reduccion de la production de etileno cuando se aplica en frutas. Preferentemente, la concentration de quitosano en la composicion de la presente invencion es del 1% (p/v).
El glicerol es un compuesto que se utiliza de forma habitual como plastificante y, por tanto, la funcion dentro de la composicion de la presente invencion es de conferir propiedades plasticas a la barrera y ayudar en la creation de una pellcula alrededor de la fruta.
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Preferentemente, la concentration de glicerol en la composition de la presente invention es del 1% (v/v).
Por otra parte, la metilcelulosa, es un polisacarido muy utilizado en la industria alimentaria que actua como agente de formation de pellcula. Al igual que el glicerol y la gelatina, su funcion en la composition de la presente invention es crear una pellcula semipermeable alrededor de la fruta. Preferentemente, la concentration de metilcelulosa en la composition de la presente invention es del 0,05% (p/v).
La gelatina, a diferencia de la metilcelulosa, es un hidrocoloide de base proteica, que tambien permite la formation de una pellcula semipermeable alrededor de la fruta. Preferentemente, la concentracion de gelatina en la composicion de la presente invencion es del 2% (p/v).
La composicion de la presente invencion puede aplicarse a las frutas mediante cualquier metodo conocido por un experto en la materia. Preferentemente, dicha aplicacion se realiza por inmersion de las frutas en un recipiente que contiene dicha composition, o tambien se puede realizar mediante tratamientos en Drencher.
En la presente invention se describe el efecto sorprendente que tiene la mezcla de la composition de la presente invention sobre diferentes parametros de conservation de las frutas, especialmente sobre la disminucion de la aparicion del escaldado superficial.
La presente invention tambien se refiere al uso de la composition de recubrimiento para aumentar el tiempo de conservation de las frutas, especialmente de manzanas y peras.
La presente invention se describe a continuation en base a ejemplos que no constituyen una limitation de la presente invention, y en base a las siguientes figuras, en las que:
La figura 1 es un grafico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la firmeza de manzanas de la variedad "Granny Smith” despues de 240 dlas de conservation a 0°C y 5 dlas a 20°C.
La figura 2 es un grafico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la firmeza de peras de la variedad "Blanquilla” despues de 240 dlas de conservation a 0°C y 5 dlas a 20°C.
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La figura 3 es un grafico comparative del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la production de etileno en manzanas de la variedad "Granny Smith” despues de 120 dlas de conservation a 0°C.
La figura 4 es un grafico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la produccion de etileno en peras de la variedad "Conference” despues de 120 dlas de conservacion a 0°C.
La figura 5 es un grafico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la acumulacion de a-farneseno y su respectivo trienol conjugado (CTol281) en peras de la variedad "Conference” durante la conservacion a 0°C.
La figura 6 es un grafico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la acumulacion de a-farneseno y su respectivo trienol conjugado (CTol281) en manzanas de la variedad "Granny Smith” durante la conservacion a 0°C.
La figura 7 es un grafico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la incidencia del escaldado superficial en peras de la variedad "Conference” de tres productores diferentes despues de 8 meses de conservacion a 0°C y 8 meses de conservacion a 0°C mas 7 dlas de conservacion a 20°C.
La figura 8 es un grafico comparativo del efecto de varios tipos de recubrimiento sobre la incidencia del escaldado superficial en manzanas de la variedad "Granny Smith” despues de 8 meses de conservacion a 0°C y 8 meses de conservacion a 0°C mas 7 dlas de conservacion a 20°C.
EJEMPLOS
Ejemplo 1. Preparation de varios tipos de composiciones de recubrimiento de frutas.
Se prepararon diferentes composiciones de recubrimiento de frutas para estudiar su efecto sobre diversos parametros relacionados con la conservacion de las mismas. Las composiciones preparadas fueron las siguientes:
Composition PVOH: alcohol polivinllico 12,5% (p/v) disuelto en agua
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Composition COM: agar 6% (p/v), hidroximetilcelulosa 1% (p/v), miel 1% (p/v), gelatina 7% (p/v), disueltas en agua.
Composition M3 (segun la presente invention): quitosano 1% (p/v), glicerol 1% (v/v), metilcelulosa (E466) 0,05% (p/v), gelatina 2% (p/v), acido acetico 0,50%, y trazas de extracto de te de frutas del bosque.
Ademas, se utilizo como control un grupo de frutas a las que no se les aplico ningun tipo de recubrimiento y se les denomino CT.
Ejemplo 2. Estudio del efecto de los diferentes recubrimientos de frutas sobre la firmeza en manzanas de la variedad "Granny Smith” y en peras de la variedad "Blanquilla”.
Este estudio se realizo con una variedad de manzana ("Granny Smith”) y una variedad de pera ("Blanquilla”). Se obtuvieron aproximadamente 400 kg de fruta recolectada en el momento optimo de madurez comercial en fincas de la region de Lerida, Cataluna. Las frutas fueron recubiertas por inmersion con cada una de las composiciones preparadas en el Ejemplo 1, y se conservaron durante 240 dlas a 0°C y posteriormente 5 dlas a 20°C. En el caso de las peras no se recubrieron con la composicion COM. Transcurrido este tiempo, se determino la perdida de firmeza de las frutas recubiertas, as! como las frutas del grupo de control (CT) sin recubrimiento y los resultados se muestran en las figuras 1 y 2.
En la figura 1 se puede observar que las composiciones COM, PVOH y M3 resultaron igualmente satisfactorias para evitar la disminucion de la firmeza de las manzanas en comparacion con el grupo de control (CT). Lo mismo sucede en el caso de las peras (figura 2) en las que las composiciones PVOH y M3 resultaron igualmente satisfactorias para evitar la disminucion de la firmeza en comparacion con el grupo de control (CT).
Ejemplo 3. Estudio del efecto de los diferentes recubrimientos de frutas sobre la production de etileno en manzanas de la variedad "Granny Smith” y en peras de la variedad "Conference”.
Es conocido que la produccion de etileno en las frutas esta asociada con la velocidad de maduracion de las mismas. En este estudio se procedio a evaluar la cantidad de etileno producido en manzanas de la variedad "Granny Smith” y en peras de la variedad "Conference” despues de 120 dlas de conservation a 0°C.
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La production de etileno se midio colocando los frutos en urnas de cristal con una capacidad de 1,5 L en una camara a 20°C y ventiladas mediante un flujo de aire continuo (1,5 L.h"1). Tras depositar la fruta en las urnas, las mediciones de etileno se llevaron a cabo extrayendo 1 mL de muestra por espacio de cabeza en dlas sucesivos. Los niveles de etileno se determinaron inyectando 1 mL de la muestra en un cromatografo de gases provisto de un detector de ionization de llama (FID) y de una columna de alumina activa. El resultado se expresa en pL.kg"1.h"1.
Los resultados se muestran en las figuras 3 y 4. Como se observa en la figura 3, los recubrimientos PVOH y M3 resultaron eficaces en la disminucion de la production de etileno en manzanas, no siendo el recubrimiento COM tan eficaz como los anteriores, en comparacion con las manzanas a las que no se les aplico ningun tipo de recubrimiento (CT). Asimismo, en la figura 4 se observa como los recubrimientos PVOH y M3 resultaron eficaces en la disminucion de la production de etileno en las peras, en comparacion con las peras sin recubrimiento del grupo de control CT.
Ejemplo 4. Estudio del efecto de los diferentes recubrimientos de frutas sobre la acumulacion de a-farneseno y su respectivo trienol conjugado CTol281 en peras de la variedad “Conference” y en manzanas de la variedad “Granny Smith”.
La extraction y analisis de a-farneseno y de sus productos de oxidation se llevo a cabo pelando la piel de la zona ecuatorial de multiples frutos. Despues de sacar lo que queda de pulpa, se prepararon discos de 10 mm de diametro de cada fruto, que se pesaron y se incubaron con 5 ml de hexano (grado HPLC). Siguiendo un protocolo estandar de laboratorio, los valores de a-farneseno y de CTol281 se determinaron midiendo la densidad optica (D.O.) a 232 nm y 281 nm, respectivamente. Se tomaron muestras para analizar en los dlas 0, 60, 120 y 240 durante la conservation a 0°C.
Los resultados se muestran en las figuras 5 y 6, en las que se observa que en las peras de la variedad “Conference” (figura 5) las composiciones PVOH y M3 resultaron eficaces en la disminucion de la production tanto de a-farneseno como de CTol281 durante todo el periodo de conservation a 0°C en comparacion con las peras a las que no se les aplico ningun tipo de recubrimiento (CT). En el caso de las manzanas de la variedad “Granny Smith” (figura 6) se observo el mismo efecto para las composiciones COM, PVOH y M3, en comparacion con las manzanas del grupo de control (CT).
Ejemplo 5. Estudio del efecto de los diferentes recubrimientos de frutas sobre el escaldado superficial en peras de la variedad “Conference” y en manzanas de la variedad "Granny Smith”.
5 La aparicion del escaldado superficial en las frutas se evaluo de forma visual en un numero estadlsticamente representativo de frutos tras la conservacion durante 8 meses a una temperatura de 0°C y posteriormente tras la conservacion por 7 dlas a una temperatura de 20°C en peras de la variedad “Conference” y en manzanas de la variedad “Granny Smith”.
10 Los resultados se muestran en las figuras 7 y 8. Tanto en las peras “Conference” como en las manzanas “Granny Smith”, la unica composicion de recubrimiento que logra proteger a las frutas del escaldado superficial tras 8 meses de conservacion a 0°C y tras 8 meses a 0°C y 7 dlas a 20°C es la composicion segun la presente invencion (M3).
15 Si bien la invencion se ha descrito con respecto a ejemplos de realizaciones preferentes, estos no se deben considerar limitativos de la invencion, que se definira por la interpretation mas amplia de las siguientes reivindicaciones.

Claims (11)

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    REIVINDICACIONES
    1. Composition en base acuosa para el recubrimiento de frutas, caracterizada porque comprende:
    a) entre un 0,5% y un 1,5% (p/v) de quitosano;
    b) entre un 0,5% y un 1% (v/v) de glicerol;
    c) entre un 0,03% y un 0,1% (p/v) de metilcelulosa;
    d) entre un 1,25% y un 2,5% (p/v) de gelatina:
  2. 2. Composition, segun la revindication 1, caracterizada porque comprende ademas como maximo un 0,5% de acido acetico.
  3. 3. Composition, segun la revindication 1 o 2, caracterizada porque comprende ademas trazas de extracto de te.
  4. 4. Composition, segun la revindication 3, caracterizada porque el extracto de te es extracto de te de frutas del bosque.
  5. 5. Composition, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque tiene un pH entre 4,0 y 5,0.
  6. 6. Composition, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la concentration de quitosano es de un 1% (p/v).
  7. 7. Composition, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la concentration de glicerol es de un 1% (v/v).
  8. 8. Composition, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la concentration de metilcelulosa es de un 0,05% (p/v).
  9. 9. Composition, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la concentration de gelatina es de un 2% (p/v).
  10. 10. Uso de la composition para el recubrimiento de frutas, segun las reivindicaciones 1 a 9, para aumentar el tiempo de conservation de las frutas.
  11. 11. Uso, segun la reivindicacion 10, caracterizado porque dichas frutas son manzanas o peras.
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