FR2957673A1 - METHOD OF DETERMINING THE MATURITY OF A MANGO FOR HARVEST - Google Patents
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Abstract
La présente invention a pour but la mise au point d'une méthode non invasive et non destructive d'évaluation du degré de maturité par la mesure des fluorescences minimale et maximale de l'épicarpe d'une mangue verte encore sur l'arbre afin de déterminer le moment de la récolte qui garantira un mûrissement optimal du fruit après cueillette.The object of the present invention is to develop a non-invasive and non-destructive method for assessing the degree of maturity by measuring the minimum and maximum fluorescence of the epicarp of a green mango still on the tree in order to determine the timing of the harvest that will ensure optimal fruit ripening after harvest.
Description
Méthode de détermination de la maturité d'une mangue en vue de sa récolte La présente invention se rapporte au domaine de l'étude de la maturité des mangues en vue de leur récolte. Plus spécifiquement, la présente invention a pour but la mise au point d'une méthode d'évaluation du degré de maturité d'une mangue verte encore sur l'arbre afin de déterminer le moment de la récolte qui garantira un mûrissement optimal du fruit après cueillette ; ladite méthode doit être non destructive et facilement mise en oeuvre par des producteurs sur le lieu de production des fruits. La consommation internationale de mangues connaît une croissance sensible ; les lieux de consommation étant souvent très distants des lieux de production, il est nécessaire de cueillir les mangues encore vertes, leur mûrissement se faisant lors de leur transport et de leur stockage. Afin de fournir des fruits de qualité, il est important de contrôler la maturité des fruits pour optimiser la date de leur récolte. En effet, la qualité d'une mangue qui ne mûrit pas sur l'arbre dépend du stade de maturité auquel elle a été cueillie. Des mangues cueillies trop tôt ne mûrissent pas correctement, elles ne développent pas ou peu de flaveur et d'arôme et présentent une faible teneur en sucres. A contrario, des mangues cueillies à un stade de maturité trop tardif présentent une durée de conservation réduite et sont plus sensibles aux maladies. Le choix d'un moment optimisé de récolte est rendu difficile par le fait que toutes les mangues d'un même verger, mais aussi d'un même arbre, ne mûrissent pas à la même vitesse après cueillette. Un critère de récolte usuellement employé est le temps écoulé depuis la floraison ; cependant, ce critère présente une forte variabilité qui dépend du cultivar, du rapport feuilles/fruit de chaque arbre ou encore de la position du fruit dans l'arbre, et donc de la température et de l'ensoleillement auxquels il est exposé..., cette méthode de détermination de la maturité des mangues n'est donc pas satisfaisante. Il s'avère en conséquence nécessaire de mettre au point une méthode d'évaluation de la maturité de mangue qui soit simple, précise, rapide, fiable et non-destructive ; idéalement, cette méthode devrait pouvoir être utilisée pour chacune des mangues portées par un arbre. The present invention relates to the field of the study of the maturity of mangoes with a view to their harvest. More specifically, the present invention aims to develop a method for assessing the degree of maturity of a green mango still on the tree to determine the timing of harvest that will ensure optimal ripening of the fruit after picking ; the method must be non-destructive and easily implemented by producers at the place of production of the fruit. International consumption of mangoes is growing significantly; the places of consumption being often very distant from the places of production, it is necessary to pick the mangoes still green, their maturation being done during their transport and their storage. In order to provide quality fruit, it is important to control the maturity of the fruits to optimize the date of their harvest. Indeed, the quality of a mango that does not ripen on the tree depends on the stage of maturity at which it was picked. Mangoes picked too early do not ripen properly, they have little or no flavor and aroma and are low in sugar. In contrast, mangoes harvested at too late a stage of maturity have a shorter shelf life and are more susceptible to disease. The choice of an optimized harvest time is made difficult by the fact that all the mangoes of the same orchard, but also of the same tree, do not ripen at the same speed after picking. A harvest criterion usually used is the time elapsed since flowering; however, this criterion has a high variability depending on the cultivar, the leaf / fruit ratio of each tree or the position of the fruit in the tree, and therefore the temperature and sunshine to which it is exposed ... this method of determining the maturity of mangoes is therefore not satisfactory. It is therefore necessary to develop a method for assessing the maturity of mango that is simple, accurate, fast, reliable and non-destructive; ideally, this method should be able to be used for each mango carried by a tree.
La mise au point de méthodes d'évaluation de la maturité de fruits ou de légumes a déjà été décrite, notamment dans le Brevet Américain US 5,822,068 qui concerne une méthode non destructive de détermination de la qualité (fermeté, texture, couleur et/ou arôme) des fruits et des légumes, en particulier de pommes ; cette méthode repose sur la mesure des valeurs de fluorescence de la chlorophylle ; la fluorescence minimale Fo et la fluorescence maximale FM sont mesurées à l'aide d'une source de lumière rouge, puis le ratio Fv/FM est calculé, Fv étant dénommé fluorescence variable (Fv = FM û Fo, ), et présente une relation quasi linéaire avec l'activité photosynthétique dans la peau de la pomme, cette activité étant elle-même corrélée à la qualité du fruit mûr. The development of methods for assessing the maturity of fruit or vegetables has already been described, in particular in US Pat. No. 5,822,068, which relates to a non-destructive method of determining the quality (firmness, texture, color and / or aroma). ) fruits and vegetables, in particular apples; this method is based on the measurement of the fluorescence values of chlorophyll; the minimum fluorescence Fo and the maximum fluorescence FM are measured using a red light source, then the ratio Fv / FM is calculated, Fv being called variable fluorescence (Fv = FM - Fo,), and presents a relation almost linear with the photosynthetic activity in the skin of the apple, this activity being itself correlated with the quality of the ripe fruit.
Kolb et al. ont décrit l'utilisation de la mesure de la fluorescence de la chlorophylle pour évaluer le degré de mûrissement des grains de raisin blanc ; plus particulièrement, ces auteurs proposent de mesurer les valeurs de fluorescence Fo et FM. Ils ont ainsi constaté une corrélation entre la valeur de Fo et l'accumulation de sucre dans les grains de raisin au cours du mûrissement ; ce paramètre peut ainsi être utilisé comme un indicateur non invasif de l'accumulation de sucre au cours du mûrissement des grains de raisin (J. of Agricultural and Food Chemistry (2006) 54, 299-305). Bron et al. ont étudié l'évolution de la fluorescence de la chlorophylle de la peau de papaye au cours de son mûrissement, en particulier lors du changement de couleur (Postharvest Biology and Technology (2004) 33, 163-173). Kolb et al. described the use of chlorophyll fluorescence measurement to assess the degree of ripening of white grapes; more particularly, these authors propose to measure the fluorescence values Fo and FM. They thus found a correlation between the value of Fo and the accumulation of sugar in the grapes during ripening; this parameter can thus be used as a non-invasive indicator of sugar accumulation during ripening of grapes (J. of Agricultural and Food Chemistry (2006) 54, 299-305). Bron et al. studied the evolution of chlorophyll fluorescence in papaya skin during ripening, particularly during color change (Postharvest Biology and Technology (2004) 33, 163-173).
De façon générale, l'intérêt de la mesure de la fluorescence de la chlorophylle de l'épicarpe de fruit a déjà été décrit pour diverses applications, dans la revue de DeEll et al. (1999, Horticultural Reviews 23, 69-107), qui concernent notamment, l'évaluation des dommages provoqués par la conservation réfrigérée des fruits, la détection de stress induit par la chaleur ou par l'atmosphère (faible teneur en oxygène), l'évaluation du mûrissement et de la sénescence, la prédiction de la durée de demi-vie d'un fruit ou d'un légume... Concernant plus spécifiquement la mangue, les Rapports annuels 2004 et 2005 du CIRAD à la Réunion (accessibles sur le site Internet http://www.cirad.fr/reunion/ciradreunion/rapport) décrivent la recherche de critères de récolte non destructifs des mangues ; ces documents proposent la mesure de différents paramètres, incluant la variation de la fluorescence de la chlorophylle de la peau (épicarpe) du fruit et le calcul du ratio Fv/FM pour identifier de nouveaux critères de récolte. L'article de Joas et al. (« La qualité des fruits tropicaux après récolte, connaître le passé du fruit pour anticiper son avenir », Joas J. û Léchaudel M., décembre 2008) suggère l'intérêt de la mesure de la fluorescence de la chlorophylle comme un indicateur non destructif de la maturité interne du fruit qui pourrait être utile pour optimiser la récolte de la mangue verte sans toutefois définir de critère précis. La mesure de la fluorescence de la chlorophylle de l'épicarpe de la mangue et le calcul du ratio Fv / FM, décrits jusqu'à présent n'ont cependant pas conduit à une bonne corrélation avec le degré de mûrissement de la mangue verte, c'est-à-dire à un stade plus précoce que le stade «point jaune ». Au cours de leur mûrissement, l'épicarpe des mangues, initialement vert prend une coloration dégradée qui va du jaune au rouge ; cette coloration s'amorce par l'apparition d'une zone jaune dans le tiers inférieur du fruit. Le stade de maturité correspondant à l'apparition de cette coloration est appelé stade «point jaune ». Il est surtout observé chez les variétés de mangues de type floridien, toutefois la dégradation des pigments chlorophylliens à l'approche de la maturation de la mangue est un processus commun à l'ensemble des variétés de mangues. In general, the interest of the measurement of the fluorescence of the chlorophyll of the fruit epicarp has already been described for various applications, in the review by DeEll et al. (1999, Horticultural Reviews 23, 69-107), which concern, in particular, the evaluation of the damage caused by the refrigerated preservation of fruits, the detection of stress induced by the heat or by the atmosphere (low oxygen content), l evaluation of ripening and senescence, the prediction of the half-life of a fruit or a vegetable ... Concerning mango more specifically, the 2004 and 2005 annual reports of CIRAD in Réunion (accessible on the website http://www.cirad.fr/reunion/ciradreunion/rapport) describe the search for non-destructive harvest criteria for mangoes; these documents propose the measurement of different parameters, including the variation of the fluorescence of the skin chlorophyll (epicarp) of the fruit and the calculation of the Fv / FM ratio to identify new harvesting criteria. The article by Joas et al. ("The quality of tropical fruits after harvest, to know the past of the fruit to anticipate its future", Joas J. - Léchaudel M., December 2008) suggests the interest of measuring the fluorescence of chlorophyll as a non-destructive indicator the internal ripeness of the fruit that could be useful to optimize the harvest of the green mango without defining a precise criterion. The measurement of the fluorescence of the chlorophyll of the mango epicarp and the calculation of the ratio Fv / FM, described so far, however, did not lead to a good correlation with the degree of ripening of the green mango. 'that is to say at a stage earlier than the' yellow dot 'stage. During ripening, the initially green mango epicarp is degraded from yellow to red; this coloration begins with the appearance of a yellow zone in the lower third of the fruit. The stage of maturity corresponding to the appearance of this coloration is called the "yellow dot" stage. It is mainly observed in the varieties of mangoes of Floridian type, however the degradation of chlorophyllian pigments at the approach of the maturation of the mango is a process common to all varieties of mangoes.
L'évolution de la maturité d'une mangue peut également être évaluée par sa concentration interne en CO2 qui évolue au cours du temps. Lors de la croissance du fruit, cette teneur reste constante à une valeur comprise entre environ 20.000 et 50.000 ppm ; cette valeur de concentration interne en CO2 connaît ensuite une augmentation rapide qui indique l'entrée en maturation du fruit, aussi appelée «crise climatérique ». Les inventeurs sont maintenant parvenus à définir un critère fiable, non invasif et facilement mesurable permettant d'évaluer le stade de maturité d'une mangue verte sur l'arbre. En effet, ils ont montré que le mûrissement d'une mangue verte est optimisé si la mangue est cueillie juste avant le début de la crise climatérique, et bien avant le stade «point jaune ». Ils ont également établi une formule mathématique corrélant la valeur de la concentration interne en CO2 avec la valeur de la fluorescence variable Fv = Fm - Fo ; cette corrélation montre en particulier que l'augmentation de la concentration interne en CO2 coïncide avec une diminution de F. Ces travaux permettent donc, à l'aide de la détermination de la fluorescence Fv de la chlorophylle de l'épicarpe d'une mangue verte portée sur l'arbre, d'évaluer la concentration interne en CO2 et ainsi de pouvoir déterminer le meilleur moment pour cueillir ladite mangue. La présente invention se rapporte ainsi à une méthode non destructive de détermination du degré de maturité d'une mangue verte en vue de sa récolte ; cette méthode présente les avantages suivants : - elle est facilement mise en oeuvre avec un dispositif portable lorsque le fruit est encore sur l'arbre ; - elle préserve l'intégrité du fruit ; et - elle est réalisée à un stade précoce (fruits verts) alors qu'aucune modification du fruit n'est visible à l'oeil. The evolution of the maturity of a mango can also be evaluated by its internal concentration of CO2 which evolves over time. During the growth of the fruit, this content remains constant at a value of between about 20,000 and 50,000 ppm; this value of internal concentration in CO2 then undergoes a rapid increase which indicates the maturation of the fruit, also called "climacteric crisis". The inventors have now managed to define a reliable, non-invasive and easily measurable criterion for evaluating the stage of maturity of a green mango on the tree. Indeed, they showed that the ripening of a green mango is optimized if the mango is picked just before the start of the climacteric crisis, and well before the "yellow dot" stage. They also established a mathematical formula correlating the value of the internal CO2 concentration with the value of the variable fluorescence Fv = Fm - Fo; this correlation shows in particular that the increase of the internal concentration of CO2 coincides with a decrease of F. This work thus makes it possible, by means of the determination of the fluorescence Fv of the chlorophyll of the epicarp of a green mango carried on the tree, to evaluate the internal concentration of CO2 and thus to be able to determine the best time to pick the said mango. The present invention thus relates to a non-destructive method for determining the degree of maturity of a green mango for harvesting; this method has the following advantages: it is easily implemented with a portable device when the fruit is still on the tree; - it preserves the integrity of the fruit; and - it is carried out at an early stage (green fruits) whereas no modification of the fruit is visible to the eye.
Enfin, la mise en oeuvre de la méthode selon l'invention permet un mûrissement optimal des fruits après leur cueillette, notamment lors de leur transport et de leur stockage. Plus spécifiquement, les inventeurs ont montré que la valeur de la 5 concentration interne en CO2 ([CO2]) pouvait être déterminée par la mesure des valeurs de Fo et FM puis du calcul de la valeur de Fv = FM ù Fo grâce à la formule suivante : [CO2] = a / (1+b°.F") + d avec a, b, c et d constantes dépendantes de la variété de mangue. L'établissement de cette corrélation et la détermination des valeurs des 10 constantes a, b, c et d est illustrée à l'exemple 1. Pour une variété de mangue donnée, les valeurs de la concentration interne en CO2, en particulier la valeur de [CO2],o avant la crise climatérique, sont les mêmes pour chaque fruit. La concentration interne en CO2 peut être mesurée selon la méthode décrite dans les exemples. 15 En conséquence, la valeur de Fv étant corrélée à celle de la concentration interne en CO2, il est possible, par le suivi de l'évolution de la valeur de Fv, de suivre l'évolution de la maturité des mangues vertes avant et au début de la crise climatérique et ainsi de déterminer le moment de la cueillette. Comme la valeur de la concentration interne en CO2, la valeur de Fv avant la crise climatérique est constante (elle est notée par la suite 20 Fvo) ; à titre d'exemple, la valeur de Fvo est d'environ 1520 pour la variété de mangue Cogshall et d'environ 1250 pour la variété de mangue José ; elle chute ensuite lorsque la mangue entre dans la phase de crise climatérique. Un intérêt de cette méthode est que le critère de récolte, la diminution de Fv, est indépendant de la variété de la mangue. 25 La mesure de la fluorescence est très avantageuse par rapport à la détermination de la concentration interne en CO2 ; en effet, il s'agit d'une mesure qui ne détruit pas le fruit, facile et rapide à réaliser à l'aide d'un dispositif simple à manipuler, elle peut donc se faire par un cultivateur directement sur l'arbre. En outre, elle est immédiate et ne demande aucune analyse, contrairement à la mesure de CO2 qui nécessite la mise en 30 oeuvre d'un prélèvement de gaz représentatif de la concentration interne en CO2 et d'un appareil de mesure (type infra-rouge, chromatographe...),. Enfin, la variation de Fv juste avant la crise climatérique est proportionnellement plus prononcée que la variation de la concentration interne en CO2 ; ce qui permet à la méthode selon l'invention d'être plus sensible que si elle s'appuyait sur la mesure de la variation interne en CO2. Finally, the implementation of the method according to the invention allows optimum ripening of fruits after picking, especially during transport and storage. More specifically, the inventors have shown that the value of the internal CO2 concentration ([CO2]) could be determined by measuring the values of Fo and FM and then calculating the value of Fv = FM ù Fo by the formula next: [CO2] = a / (1 + b ° .F ") + d with a, b, c, and d dependent constants of the mango manifold The establishment of this correlation and the determination of the values of the constants a , b, c and d is illustrated in Example 1. For a given mango variety, the values of the internal CO2 concentration, in particular the value of [CO2], o before the climatic crisis, are the same for each The internal concentration of CO2 can be measured according to the method described in the examples Therefore, since the value of Fv is correlated with that of the internal concentration of CO2, it is possible, by monitoring the evolution of the value of Fv, to monitor the evolution of the maturity of green mangoes before and beginning of the climacteric crisis and thus to determine the moment of the gathering. Like the value of the internal concentration of CO2, the value of Fv before the climatic crisis is constant (it is noted later 20 Fvo); for example, the value of Fvo is about 1520 for the Cogshall mango variety and about 1250 for the José mango variety; it then falls when the mango enters the phase of climacteric crisis. An interest of this method is that the criterion of harvest, the diminution of Fv, is independent of the variety of the mango. The measurement of the fluorescence is very advantageous with respect to the determination of the internal concentration of CO2; indeed, it is a measure that does not destroy the fruit, easy and quick to achieve using a simple device to handle, it can be done by a farmer directly on the tree. In addition, it is immediate and requires no analysis, unlike the measurement of CO2 which requires the implementation of a sample of gas representative of the internal concentration of CO2 and a measuring device (infra-red type) , chromatograph ...) ,. Finally, the variation of Fv just before the climatic crisis is proportionally more pronounced than the variation of the internal concentration of CO2; which allows the method according to the invention to be more sensitive than if it relied on the measurement of the internal variation in CO2.
Plus spécifiquement, la méthode non destructive de récolte de mangue verte comprend les étapes suivantes : a) mesure des fluorescences minimale Fo et maximale FM de la chlorophylle de l'épicarpe d'une mangue verte non cueillie (sur l'arbre) ; ladite fluorescence minimale étant induite par une source de lumière rouge de très faible intensité et ladite fluorescence maximale étant induite par une source de lumière blanche halogène ; b) utilisation de ces deux valeurs de fluorescence pour le calcul de la fluorescence variable Fv = FM ù Fo ; et est caractérisée en ce qu'elle comprend en outre les étapes suivantes : c) comparaison de la valeur calculée de Fv avec la valeur de Fvo ; d) récolte de la mangue dès que Fv représente entre 75 et 90% de la valeur de Fvo. La valeur de Fvo pour une variété de mangue donnée peut être communiquée au cultivateur, par exemple, par une notice jointe au dispositif de mesure de la fluorescence, ou bien, elle peut aussi être déterminée par le cultivateur lui-même (voir l'exemple 1). Comme cela est démontré dans l'exemple 2, les mangues récoltées grâce à la méthode selon l'invention ont atteint un niveau de maturité interne qui permettra un mûrissement au cours du stockage et/ou du transport conduisant à une mangue mûre présentant des qualités organoleptiques et nutritionnelles similaires à celle d'une mangue mûrie sur l'arbre. De préférence, la mesure des fluorescences minimale et maximale de la chlorophylle contenue dans l'épicarpe est réalisée sensiblement dans la même zone d'épicarpe, sur ou à proximité de l'apex du fruit ; l'apex est l'extrémité du fruit opposée au pédoncule (voir la Figure 1) ; en effet, il s'agit de la partie de l'épicarpe qui change de couleur en premier. La mesure est réalisée lorsque le fruit est sur l'arbre. Cette mesure des fluorescences est réalisée par fluorescence modulée. La fluorescence modulée de la chlorophylle est induite par de courtes impulsions de lumière rouge appliquées à une fréquence de 1,6 kHz. Cette lumière d'excitation, produite par une diode émettrice de lumière (de l'ordre de 650 nm), a une très faible intensité (valeur intégrée = 0,5 µmol.m 2.s-1), de telle sorte qu'aucun phénomène d'induction n'a pu se produire ; elle permet de mesurer le niveau minimal de la fluorescence Fo. More specifically, the non-destructive method of harvesting green mango comprises the following steps: a) measuring the minimum fluorescence Fo and maximum FM of the chlorophyll of the epicarp of an unripe green mango (on the tree); said minimal fluorescence being induced by a very low intensity red light source and said maximum fluorescence being induced by a halogen white light source; b) use of these two fluorescence values for the calculation of the variable fluorescence Fv = FM ù Fo; and is characterized in that it further comprises the steps of: c) comparing the calculated value of Fv with the value of Fvo; d) harvesting the mango as soon as Fv represents between 75 and 90% of the Fvo value. The value of Fvo for a given mango variety may be communicated to the grower, for example, by a leaflet attached to the fluorescence measuring device, or it may also be determined by the grower himself (see example 1). As demonstrated in Example 2, the mangoes harvested by the method according to the invention have reached an internal level of ripeness which will allow maturing during storage and / or transport leading to a ripe mango with organoleptic qualities. and nutrients similar to that of a mango ripened on the tree. Preferably, the measurement of the minimum and maximum fluorescence of the chlorophyll contained in the epicarp is carried out substantially in the same epicarp zone, on or near the apex of the fruit; the apex is the end of the fruit opposite the peduncle (see Figure 1); indeed, it is the part of the epicarp that changes color first. The measurement is made when the fruit is on the tree. This measurement of the fluorescences is carried out by modulated fluorescence. The modulated fluorescence of chlorophyll is induced by short pulses of red light applied at a frequency of 1.6 kHz. This excitation light, produced by a light-emitting diode (of the order of 650 nm), has a very low intensity (integrated value = 0.5 μmol.m 2.s-1), so that no induction phenomenon could occur; it makes it possible to measure the minimum level of the fluorescence Fo.
Dans le cadre de la présente invention, la fluorescence minimale Fo est induite par une source de lumière rouge de faible intensité, c'est-à-dire de préférence d'une intensité inférieure ou égale à 0,5 gmol.m 2.s 1, de préférence comprise entre 0,05 et 0,2 µmol.m 2.s-1. In the context of the present invention, the minimum fluorescence Fo is induced by a low intensity red light source, that is to say preferably of an intensity less than or equal to 0.5 gmol.m 2.s 1, preferably between 0.05 and 0.2 μmol.m 2.s-1.
Le niveau maximum de la fluorescence de la chlorophylle FM est induit par un éclair d'une à trois secondes de lumière blanche de très forte intensité, saturante pour le transfert d'électrons (intensité compris entre 8000 et 20000 gmol.m 2.s 1). La mesure des fluorescences est effectuée par un détecteur du type fluorimètre. The maximum level of the fluorescence of the chlorophyll FM is induced by a flash of one to three seconds of very intense white light, saturating for the electron transfer (intensity between 8000 and 20000 gmol.m 2.s 1 ). Fluorescence measurement is performed by a fluorimeter type detector.
Les détecteurs pouvant être utilisés sont notamment les fluorimètres, tels que les fluorimètres de type « PAM » (pour « pulse amplitude-modulated », c'est-à-dire à amplitude d'impulsions modulée) comme le modèle Dua1PAM100 ou encore un fluorimètre FMSII de Hansatech qui a été utilisé dans la partie expérimentale. La technique de mesure de la fluorescence utilisée jusqu'à présent demandait une acclimatation de la zone de mesure à l'obscurité pendant une à deux heures avant la mesure ; les inventeurs ont montré une relation empirique linéaire forte entre les mesures faites sur fruits acclimatés à l'obscurité et les mesures faites directement sur la face à l'ombre du fruit (voir l'exemple 3). Ainsi, pour pallier l'inconvénient lié à l'acclimation du fruit, les mesures de fluorescence de la chlorophylle de l'épicarpe sont de préférence réalisées sur la face du fruit à l'ombre ; elles sont de préférence faites tôt le matin (en l'absence de rayonnement direct du soleil) et en assurant l'étanchéité à la lumière de la tête de mesure de l'appareil, pour minimiser les variations d'intensité lumineuse sur la zone de mesure. La simplification de la mise en oeuvre de la méthode la rend désormais 25 applicable à un grand nombre de fruits afin de détecter ceux de maturité interne voulue et de les récolter. La présente méthode permet également un tri des mangues après leur récolte en fonction de leur degré de maturité ; plus particulièrement, cette méthode de tri des mangues vertes après leur récolte comprend les étapes de : 30 a) mesure des fluorescences minimale Fo et maximale FM de la chlorophylle de l'épicarpe d'une mangue verte ; ladite fluorescence minimale étant induite par une source de lumière rouge de très faible intensité et ladite fluorescence maximale étant induite par une source de lumière blanche halogène ; b) utilisation de ces deux valeurs de fluorescence pour le calcul de la fluorescence variable Fv = FM ù Fo ; c) répartition des mangues dans plusieurs groupes tels que les mangues d'un groupe donné présentant des valeurs de Fv proches ; à titre d'exemple, les mangues pourront être réparties dans un premier groupe de mangues pour lesquelles Fv est inférieur à 75% de Fvo, un deuxième groupe de mangues pour lesquelles Fv est compris entre 75 et 82% de Fvo et un troisième groupe de mangues pour lesquelles Fv est compris entre 83 et 90%. Une telle méthode est illustrée à l'exemple 4 ; cette méthode présente 10 l'avantage de préparer des lots de mangues qui mûriront en même temps et qui pourront être commercialisées sans nécessiter un tri sur le lieu de vente. Outre les dispositions qui précèdent, l'invention comprend encore d'autres dispositions qui ressortiront de la description qui va suivre, qui se réfèrent à des exemples de mise en oeuvre de la présente invention, ainsi qu' aux figures annexées dans 15 lesquelles : Figures La Figure 1 est la représentation schématique d'une mangue comprenant l'indication de ses différents descripteurs. La Figure 2 comprend cinq graphes qui représentent : l'évolution de la 20 fluorescence minimale Fo de la chlorophylle de l'épicarpe d'une mangue Cogshall en fonction du temps (A) ; l'évolution de la fluorescence maximale FM en fonction du temps (B) ; l'évolution de Fv en fonction du temps (C) ; l'évolution du ratio Fv/ FM en fonction du temps (D) et l'évolution de la concentration interne en CO2 de la mangue en fonction du temps (E). La Figure 3 représente le graphe de la concentration interne en CO2 en fonction de Fv ; les valeurs ont été mesurées pour des mangues portées par un arbre présentant un ratio feuille/fruit de 10 (triangles pleins), 25 (cercles pleins) et 100 (carrés pleins) ou par un arbre présentant un ratio feuille/fruit de 100 bien exposé au soleil (losanges vides) ou à l'ombre (losanges pleins). La Figure 4 représente la teneur en sucres solubles totaux de fruits cueillis à différents stades de maturité (à un niveau de Fv haut : « Fluo haute », à un niveau de Fv moyen : « Fluo moyenne » et au stade « point jaune » : « PJ ») ; cette teneur est mesurée sur le fruit à la récolte et après mûrissement. 25 30 La Figure 5 est un histogramme qui représente les teneurs en caroténoïdes totaux de fruits cueillis à différents stades de maturité (à un niveau de Fv haut : « Fluo haute », à un niveau de Fv moyen : « Fluo moyenne » et au stade « point jaune » : « PJ ») ; cette teneur est mesurée sur le fruit à la récolte et après mûrissement. The detectors that can be used include fluorimeters, such as "pulse amplitude modulated" type fluorimeters ("pulse amplitude modulated"), such as the Dua1PAM100 model, or a fluorimeter. FMSII from Hansatech which was used in the experimental part. The fluorescence measurement technique used until now required acclimation of the measurement zone in the dark for one to two hours before the measurement; the inventors have shown a strong linear empirical relationship between measurements made on fruits acclimated in the dark and measurements made directly on the face in the shade of the fruit (see Example 3). Thus, to overcome the drawback associated with the acclimation of the fruit, the fluorescence measurements of the chlorophyll of the epicarp are preferably carried out on the face of the fruit in the shade; they are preferably made early in the morning (in the absence of direct sunlight) and by sealing the light of the measuring head of the apparatus, to minimize variations in light intensity over the measured. Simplification of the method now makes it applicable to a large number of fruits in order to detect those of intended internal ripeness and to harvest them. The present method also allows sorting of mangoes after harvest according to their degree of maturity; more particularly, this method of sorting green mangoes after harvesting comprises the steps of: a) measuring the minimum fluorescence Fo and maximum FM of the chlorophyll of the epicarp of a green mango; said minimal fluorescence being induced by a very low intensity red light source and said maximum fluorescence being induced by a halogen white light source; b) use of these two fluorescence values for the calculation of the variable fluorescence Fv = FM ù Fo; (c) distribution of mangoes in several groups, such as mangos of a given group with close Fv values; for example, the mangoes can be divided into a first group of mangoes for which Fv is less than 75% of Fvo, a second group of mangoes for which Fv is between 75 and 82% of Fvo and a third group of mangoes for which Fv is between 83 and 90%. Such a method is illustrated in Example 4; this method has the advantage of preparing batches of mangoes which will ripen at the same time and which can be marketed without requiring sorting at the point of sale. In addition to the foregoing, the invention further comprises other arrangements which will become apparent from the following description, which refer to exemplary embodiments of the present invention, as well as to the appended figures in which: FIGS. Figure 1 is a schematic representation of a mango including the indication of its different descriptors. Figure 2 comprises five graphs which represent: evolution of the minimum fluorescence Fo of the chlorophyll of the epicarp of a Cogshall mango as a function of time (A); the evolution of the maximum fluorescence FM as a function of time (B); the evolution of Fv as a function of time (C); the evolution of the Fv / FM ratio as a function of time (D) and the evolution of the internal CO2 concentration of mango as a function of time (E). Figure 3 represents the graph of the internal concentration of CO2 as a function of Fv; the values were measured for mangoes carried by a tree with a leaf / fruit ratio of 10 (solid triangles), 25 (solid circles) and 100 (solid squares) or by a tree with a leaf / fruit ratio of 100 well exposed in the sun (empty diamonds) or in the shade (full diamonds). Figure 4 shows the total soluble sugar content of fruits harvested at different stages of maturity (at a high Fv level: "High Fluo", at an average Fv level: "Medium Fluo" and at the "Yellow dot" stage: "PJ"); this content is measured on the fruit at harvest and after ripening. Figure 5 is a bar graph which shows the total carotenoid contents of fruits picked at different stages of maturity (at a high Fv level: "High Fluo", at a medium Fv level: "Medium Fluo" and at the "Yellow dot": "PJ"); this content is measured on the fruit at harvest and after ripening.
La Figure 6 est un graphe représentant schématiquement comment sont comptés les jours entre la récolte du fruit, le début de la crise climatérique et le pic climatérique ; la courbe représente de façon théorique l'évolution de l'intensité respiratoire d'une mangue au cours de sa conservation, les abscisses correspondent au nombre de jours après la récolte. Figure 6 is a graph showing schematically how days are counted between harvest of the fruit, the beginning of the climacteric crisis and the climatic peak; the curve represents theoretically the evolution of the respiratory intensity of a mango during its conservation, the abscissa correspond to the number of days after the harvest.
La courbe de la Figure 7 représente l'évolution de l'intensité respiratoire (émission de CO2) mesurée pendant la conservation de mangues cueillies à différents stades de maturité (à un niveau de Fv haut : «TemA R1 », à un niveau de Fv moyen : « TemA R2 » et au stade « point jaune » : « Tem PJ »). Après la récolte, l'évolution de la maturité des mangues peut être avantageusement suivie par l'intensité respiratoire ; en effet, ce paramètre peut être mesuré simplement et est proportionnel à la concentration interne en CO2. La Figure 8 est un histogramme qui représente le nombre de jours entre la récolte et (i) le début de la crise climatérique (« délai pré climatérique ») ou (ii) le pic climatérique (« délai pic ») en fonction du niveau de Fv au moment de la cueillette du fruit (niveau de Fv haut : « Fluo haute », niveau de Fv moyen : « Fluo moyenne » et au stade « point jaune » : « Fluo très basse ») . La Figure 9 est un graphe qui met en évidence la relation empirique linéaire entre les mesures de fluorescence Fv de la chlorophylle de l'épicarpe de mangue effectuées après acclimatation à l'obscurité de la zone de mesure pendant quelques heures et effectuées directement sur la face à l'ombre du fruit, le matin. La droite de régression (trait plein), son équation et son coefficient de détermination, ainsi que son intervalle de confiance à 95% (traits pointillés) sont représentés. La Figure 10 représente le nombre de jours entre le premier fruit mûr et le dernier fruit mûr dans les lots de mangues suivants : un lot « vrac » d'environ 50 mangues récoltées sur la base de critères empiriques par un producteur, avant l'apparition du point jaune ; puis quatre lots qui résultent de la division du lot «vrac » en 4 groupes selon le niveau de fluorescence de chaque fruit (lot «fluo très basse » pour les fruits récoltés à un niveau Fv très bas ; lot « fluo basse » pour les fruits récoltés à un niveau Fv bas lot «fluo moyenne » pour les fruits récoltés à un niveau Fv moyen et lot « fluo haute » pour les fruits récoltés à un niveau Fv haut). EXEMPLES Exemple 1. Etablissement d'une corrélation entre les mesures de fluorescence et la 5 maturité interne de la mangue sur l'arbre Le suivi non destructif de paramètres pendant le mûrissement du fruit a consisté à mesurer au 2/3 de la saison de croissance des fruits (environ 100-110 jours après la floraison) et jusqu'à ce que les fruits chutent naturellement de l'arbre (stade fruit mûr) : d'une part, les paramètres de fluorescence de la chlorophylle de la peau (épicarpe du fruit), 10 la fluorescence minimale Fo, la fluorescence maximale FM et la fluorescence variable Fv = FM - Fo et l'efficacité photochimique du photosystème II, Fv/FM, et d'autre part, de l'évolution de la maturité interne de la mangue par des mesures des teneurs internes en CO2. I.A. Méthode de mesure des paramètres de fluorescence 15 La fluorescence de la chlorophylle est mesurée près de l'apex. Les mesures ont été réalisées sur le fruit attaché à l'arbre à intervalle de quatre jours puis de deux jours en s'approchant de la chute du fruit par un monitoring non destructif. La mesure des fluorescences minimale et maximale est réalisée avec un fluorimètre FMS2 (Hansatech, King's Lynn, UK). 20 Avant d'effectuer la mesure, la zone de l'épicarpe sur laquelle la mesure de la fluorescence est faite est mise à l'obscurité pendant 2 heures à l'aide d'un système occultant. Fo est mesurée à l'aide d'un faisceau lumineux d'une intensité inférieure à 0,05 gmol.m 2.s-1; FM est mesuré après excitation de la fluorescence de la chlorophylle par application d'une lumière saturante (18000 umol.m 2.s 1) pendant 2,5 s. 25 I.B. Méthode de mesure de la concentration interne en dioxyde de carbone (reflétant la maturité interne de la mangue) La concentration interne en dioxyde de carbone est mesurée lorsque le fruit est sur l'arbre. Un collecteur de gaz, réalisé à l'aide d'un petit verre à eau de contenance 30 ml avec, à sa base, un trou recouvert d'un septum, est maintenu 30 h à la 30 surface du fruit à l'aide de mastic ; à l'issue de cette période, la concentration de gaz dans le collecteur est représentative de la concentration interne de gaz dans la mangue. Le prélèvement d'échantillon est réalisé tôt le matin afin de minimiser l'effet de la température sur le taux de respiration du fruit ; il est effectué à l'aide d'une aiguille introduite au travers du septum, l'autre extrémité de l'aiguille est reliée à un tube en verre Venoject (tube pour prélèvement d'échantillons de sang, Terumo Corp.). Après deux minutes (permettant d'équilibrer la pression des gaz dans le collecteur et le tube), le tube et l'aiguille sont retirés. La concentration en CO2 et 02 est mesuré par chromatographie en phase gazeuse (avec un chromatographe Agilent M200) équipé de deux collecteurs et de deux colonnes (8m porapak Q, thermostaté à 55°C et MS-5A 4 m thermostaté à 60°C) avec, respectivement, de l'hélium et de l'argon comme gaz vecteur, les deux étant équipés de détecteurs de conductivité thermique. I.C. Résultats Les graphes de ces mesures sont représentés à la Figure 2 ; les paramètres de fluorescences Fo (A), Fm (B) et Fv (C) commencent à diminuer avant la chute du fruit et avant tout changement de l'épicarpe (qui reflète de façon visible l'entrée en maturation du fruit lorsqu'il est sur l'arbre). Les variations du rapport Fv/FM, en fonction du nombre de jours avant le chute du fruit sont totalement différentes des variations observées pour les trois autres paramètres de mesure de la fluorescence ; ce rapport tend à diminuer seulement vers les derniers jours avant la chute du fruit, période qui correspond au changement net de couleur de la mangue. En raison de cette variation trop tardive, le suivi de ce ratio ne permet pas une cueillette du fruit à un stade optimisé. The curve in Figure 7 represents the evolution of the respiratory intensity (CO2 emission) measured during the conservation of mangoes picked at different stages of maturity (at a level of Fv high: "TemA R1", at a level of Fv medium: "TemA R2" and at the "yellow dot" stage: "Tem PJ"). After harvest, the evolution of the maturity of the mangoes can be advantageously followed by the respiratory intensity; indeed, this parameter can be measured simply and is proportional to the internal concentration of CO2. Figure 8 is a histogram that represents the number of days between harvest and (i) the onset of the climatic crisis ("pre-climatic delay") or (ii) the climatic peak ("peak delay") depending on the level of Fv at the time of fruit picking (high Fv level: "High Fluo", average Fv level: "Medium Fluo" and "Yellow dot" stage: "Very Low Fluo"). FIG. 9 is a graph which shows the linear empirical relationship between the fluorescence Fv measurements of the chlorophyll of the mango epicarp made after acclimation to the darkness of the measurement zone for a few hours and carried out directly on the face in the shade of the fruit, in the morning. The regression line (solid line), its equation and coefficient of determination, and its 95% confidence interval (dashed lines) are shown. Figure 10 represents the number of days between the first ripe fruit and the last ripe fruit in the following mango lots: a "bulk" batch of about 50 mangoes harvested on the basis of empirical criteria by a producer, before the appearance yellow point; then four batches resulting from the division of the "bulk" batch into 4 groups according to the fluorescence level of each fruit (lot "very low fluo" for fruits harvested at a very low level Fv; lot "low fluo" for fruits harvested at Fv low "medium fluo" level for fruits harvested at medium Fv level and "high fluo" lot for fruits harvested at high Fv level). EXAMPLES Example 1. Establishment of a correlation between fluorescence measurements and the internal maturity of mango on the tree Non-destructive monitoring of parameters during ripening of the fruit consisted in measuring 2/3 of the growing season fruits (about 100-110 days after flowering) and until the fruits fall naturally from the tree (mature fruit stage): on the one hand, the fluorescence parameters of the chlorophyll of the skin (epicarp of the fruit), the minimum fluorescence Fo, the maximum fluorescence FM and the variable fluorescence Fv = FM-Fo and the photochemical efficiency of the photosystem II, Fv / FM, and on the other hand, the evolution of the internal maturity of mango by measuring internal CO2 levels. I.A. Method of Measuring Fluorescence Parameters The fluorescence of chlorophyll is measured near the apex. Measurements were made on the fruit attached to the tree at four-day intervals and then two days approaching the fall of the fruit by non-destructive monitoring. The minimum and maximum fluorescence measurements are performed with an FMS2 fluorimeter (Hansatech, King's Lynn, UK). Before making the measurement, the area of the epicarp on which the fluorescence measurement is made is darkened for 2 hours by means of an occulting system. Fo is measured using a light beam with an intensity less than 0.05 gmol.m 2.s-1; FM is measured after excitation of the chlorophyll fluorescence by applying saturating light (18000 μmol.m 2.s 1) for 2.5 s. I.B. Method of measuring the internal concentration of carbon dioxide (reflecting the internal maturity of the mango) The internal concentration of carbon dioxide is measured when the fruit is on the tree. A gas collector, made with a small 30 ml water glass with a septum-covered hole at its base, is held for 30 hours on the surface of the fruit with the aid of putty; at the end of this period, the concentration of gas in the collector is representative of the internal concentration of gas in the mango. Sampling is done early in the morning to minimize the effect of temperature on the rate of respiration of the fruit; it is performed using a needle inserted through the septum, the other end of the needle is connected to a Venoject glass tube (blood collection tube, Terumo Corp.). After two minutes (to balance the pressure of the gases in the manifold and the tube), the tube and the needle are removed. The concentration of CO2 and O 2 is measured by gas chromatography (with an Agilent M200 chromatograph) equipped with two collectors and two columns (8m porapak Q, thermostatically controlled at 55 ° C and MS-5A 4 m thermostatically controlled at 60 ° C). with, respectively, helium and argon as carrier gas, both of which are equipped with thermal conductivity detectors. I.C. Results The graphs of these measurements are shown in Figure 2; the fluorescence parameters Fo (A), Fm (B) and Fv (C) begin to decrease before the fall of the fruit and before any change of the epicarp (which visibly reflects the maturation of the fruit when is on the tree). The variations in the ratio Fv / FM, as a function of the number of days before the fall of the fruit, are totally different from the variations observed for the other three measurement parameters of the fluorescence; this ratio tends to decrease only towards the last days before the fall of the fruit, period which corresponds to the net change of color of the mango. Because of this too late variation, the monitoring of this ratio does not allow a picking of the fruit at an optimized stage.
Les teneurs internes en CO2 augmentent avant la chute du fruit de l'arbre ; cette augmentation indique l'entrée du fruit dans la crise climatérique. A partir des suivis non destructifs des paramètres de fluorescence variable Fv de la chlorophylle de l'épicarpe et des teneurs interne en CO2 dans des conditions très variables de croissance des fruits (rapport feuilles/fruit, position du fruit dans la canopée...), il est possible d'établir une relation empirique entre Fv et la teneur interne en CO2 ; le graphe de la concentration interne en CO2 en fonction de Fv est représenté à la Figure 3. La relation déterminée répond à la formule : [CO2]i = a / (1+bc.F") + d Pour la variété Cogshall, les constantes ont pu être déterminées : a = 123086,66 ± 10863,39 ; b = 626,26 ± 43,16 ; c = 145,96 ± 35,23 et d = 32231,42 ± 4999,54. Cette relation confirme que l'évolution de ces paramètres de fluorescence reflète bien l'évolution du stade de maturité interne de la mangue sur l'arbre. The internal contents of CO2 increase before the fall of the fruit of the tree; this increase indicates the entry of the fruit into the climacteric crisis. From the non-destructive monitoring of the variable fluorescence Fv parameters of the epicarp chlorophyll and the internal levels of CO2 under very variable conditions of fruit growth (leaf / fruit ratio, fruit position in the canopy, etc.) it is possible to establish an empirical relationship between Fv and the internal CO2 content; the graph of the internal concentration of CO2 as a function of Fv is shown in Figure 3. The relationship determined corresponds to the formula: [CO2] i = a / (1 + bc.F ") + d For the Cogshall variety, the constants could be determined: a = 123086.66 ± 10863.39, b = 626.26 ± 43.16, c = 145.96 ± 35.23 and d = 32231.42 ± 4999.54. the evolution of these fluorescence parameters reflects the evolution of the internal maturity stage of the mango on the tree.
Exemple 2. Identification des seuils de fluorescence permettant une récolte de fruit de qualité avant un changement de couleur visible du fruit Sur la variété de mangue Cogshall, l'évolution de critères de maturité des mangues en conservation et leur qualité finale ont été comparées pour trois stades de 5 récolte basés sur des niveaux de fluorescence : - «niveau de Fv haut », c'est-à-dire correspondant à une diminution de Fv d'environ 8 à 15% par rapport au niveau de Fv initial (Fvo) ; - « niveau Fv moyen » c'est-à-dire correspondant à une diminution de Fv d'environ 16 à 25% par rapport au niveau de Fv initial (Fvo) ; 10 - et au stade de récolte dit «point jaune » correspondant à un «niveau Fv faible » c'est-à-dire à une diminution de Fv d'environ au moins 38% par rapport au niveau de Fv initial (Fvo). Les critères suivis sont la durée du mûrissement (exprimée en nombre de jours), l'extrait sec soluble, l'acidité titrable, le pH, les teneurs en sucres solubles totaux et 15 en caroténoïdes. Acidité titrable, extrait sec soluble et enrichissement en sucres (brix) L'extrait sec soluble est déterminé à l'aide d'un réfractomètre (Atago ATC-AE, Tokyo, Japon). Une goutte de jus de mangue est déposée dans le réfractomètre et la lecture du degré de Brix est notée. 20 L'acidité titrable est mesurée par titration d'un volume de 10 ml de jus de mangue avec une solution de soude 0,1 N à l'aide d'un titrateur automatique (Titroline Easy Schott, Mainz, Allemagne). Les mesures, présentées dans le tableau I ci-dessous, montrent un enrichissement des sucres mesurés par l'extrait sec soluble et une dégradation des acides, 25 mesurée par l'acidité titrable des fruits mûrs récoltés à un niveau de Fv moyen (stade pré-climatérique, avant le début de la crise climatérique ou maturation) qui sont comparables à ceux des fruits mûrs récoltés à un stade « point jaune » : Brix Acidité titrai* pH (raéq/100g) Fruits récoltés lors de la chute 17 3.7 4.4 de la fluorescence Example 2. Identification of the fluorescence thresholds allowing a harvest of quality fruit before a visible color change of the fruit On the Cogshall mango variety, the evolution of maturity criteria of mangoes in conservation and their final quality were compared for three harvest stages based on fluorescence levels: "high Fv level", i.e., corresponding to a decrease in Fv of about 8 to 15% from the initial Fv level (Fvo); - "average Fv level" that is to say corresponding to a decrease of Fv of about 16 to 25% compared to the level of initial Fv (Fvo); 10 - and at the so-called "yellow dot" harvesting stage corresponding to a "low Fv level" that is to say a decrease of Fv of at least 38% compared to the initial Fv level (Fvo). The criteria followed are the duration of maturation (expressed in days), soluble solids, titratable acidity, pH, total soluble sugars and carotenoid contents. Titratable acidity, soluble solids and enrichment in sugars (brix) Soluble solids are determined using a refractometer (Atago ATC-AE, Tokyo, Japan). A drop of mango juice is deposited in the refractometer and the reading of Brix degree is noted. The titratable acidity is measured by titrating a volume of 10 ml of mango juice with 0.1 N sodium hydroxide solution using an automatic titrator (Titroline Easy Schott, Mainz, Germany). The measurements, presented in Table I below, show an enrichment of the sugars measured by soluble solids and acid degradation, measured by the titratable acidity of the ripe fruits harvested at a medium level of Fv (pre-stage). -climaterial, before the beginning of the climatic crisis or ripening) which are comparable to those of the ripe fruits harvested at a "yellow dot" stage: Brix Titrai acidity * pH (rye / 100g) Fruits harvested during the fall 17 3.7 4.4 de fluorescence
Fruits récoltés au stade "point 17.5 3.6 4.6 jaune" Teneurs en sucres solubles totaux L'extraction se fait en plaçant 2,5 g de pulpe broyée et décongelée dans 40 ml de solution aqueuse d'alcool éthylique à 80% sous agitation douce pendant une heure. La solution est ensuite centrifugée (5000 rpm pendant 5 minutes), filtrée et évaporée (évaporateur rotatif sous vide à 50°C) jusqu'à obtenir environ 5 ml d'extrait. L'extrait est transvasé dans une fiole jaugée de 50 ml, ajustée (eau ultra pure) et une fraction est stockée à -20°C. Le dosage des sucres est effectué par ampérométrie pulsée (Chromatographie Liquide Haute Performance ionique ù Dionex), équipée d'une colonne carbopac PAlguard + carbopac PA1 (4X250 mm), avec un volume injecté de 25 µl en élution isocratique (80% NaOH à 200 mM ù 15% eau). La teneur en sucres solubles totaux est exprimée en g/100 g de matière fraîche (MF). L'histogramme de la Figure 4 montre qu'il n'y a pas de différence significative entre les teneurs en sucres solubles totaux des fruits cueillis à un niveau de Fv moyen et celles des fruits cueillis au stade point jaune ; les fruits récoltés à un niveau de Fv haut présentent une teneur en sucres solubles totaux légèrement plus faible, toutefois une teneur de 100 mg/g de matière fraîche (10%) est acceptable pour la variété étudiée. Teneurs en caroténoïdes L'extraction des caroténoïdes est réalisée dans l'obscurité. 2 g de lyophilisat de mangue sont pesés, 0,05 g de carbonate de magnésium et 50 ml d'un mélange hexane/acétone/éthanol (50:25:25, v/v) sont ajoutés. Après agitation (30 min) et filtration, 50 ml de solvant sont rajoutés à la solution qui est ensuite centrifugée (5000 rpm pendant 5 minutes). Après filtration, la solution est placée dans une ampoule à décanter et lavée avec 50 ml d'une solution aqueuse de NaCl à 10%, rincée avec 2 x 50 ml d'eau distillée, séchée (Na2SO4), et récupérée dans une fiole jaugée de 50 ml complétée avec de l'hexane. Une partie de la solution est filtrée à l'aide d'une seringue en verre de 20 ml et d'un filtre hydrophobe de porosité 0,20 gm et est conservée dans un flacon ambré. La teneur en caroténoïdes est mesurée par spectrophotométrie à 450 nm (Thermospectronic Helios) et exprimée en ug/g de matière fraîche. La Figure 5 est un histogramme qui représente les teneurs en caroténoïdes totaux, composés secondaires qui participent à la valeur nutritionnelle de la mangue ; ces teneurs sont inférieures pour les stades de récolte plus précoces que le stade «point jaune », toutefois cette différence est moins marquée pour les fruits récoltés à un niveau Fv moyen. Il n'est pas possible d'obtenir des fruits récoltés plus précocement qu'un stade point jaune avec des teneurs en caroténoïdes équivalentes à celles du fruit mûri sur l'arbre car ces dernières dépendent directement du temps passé sur la plante ; l'objectif est donc de minimiser l'écart de la teneur en caroténoïdes des fruits mûrs. Durée du mûrissement Les courbes des Figures 6 et 7 représentent l'évolution théorique et mesurée de l'intensité respiratoire d'une mangue au cours de sa maturation en conservation. L'intensité respiratoire correspond à la consommation d'02 et au dégagement de CO2 d'une mangue, elle est analysée par chromatographie en phase gazeuse.Fruit harvested at the "point 17.5 3.6 4.6 yellow stage" Total soluble sugar content Extraction is carried out by placing 2.5 g of ground pulp and thawed in 40 ml of 80% aqueous ethyl alcohol solution with gentle shaking for a period of one hour. hour. The solution is then centrifuged (5000 rpm for 5 minutes), filtered and evaporated (rotary evaporator under vacuum at 50 ° C) to obtain about 5 ml of extract. The extract is transferred to a calibrated 50 ml volumetric flask (ultra pure water) and a fraction is stored at -20 ° C. The determination of the sugars is carried out by pulsed amperometry (high performance ionic liquid chromatography to Dionex), equipped with a PAlguard + carbopac PA1 carbopac column (4 × 250 mm), with a volume injected of 25 μl in isocratic elution (80% 200 NaOH). mM 15% water). The total soluble sugar content is expressed in g / 100 g of fresh material (MF). The histogram in Figure 4 shows that there is no significant difference between the total soluble sugar content of the fruits picked at a medium level of Fv and those picked at the yellow dot stage; fruit harvested at a high Fv level has a slightly lower total soluble sugar content, however a content of 100 mg / g of fresh material (10%) is acceptable for the variety studied. Carotenoid content The extraction of carotenoids is carried out in the dark. 2 g of lyophilizate of mango are weighed, 0.05 g of magnesium carbonate and 50 ml of a hexane / acetone / ethanol mixture (50:25:25, v / v) are added. After stirring (30 min) and filtration, 50 ml of solvent are added to the solution which is then centrifuged (5000 rpm for 5 minutes). After filtration, the solution is placed in a separating funnel and washed with 50 ml of a 10% aqueous solution of NaCl, rinsed with 2 × 50 ml of distilled water, dried (Na 2 SO 4) and recovered in a volumetric flask. of 50 ml supplemented with hexane. Part of the solution is filtered using a 20 ml glass syringe and a hydrophobic filter of porosity 0.20 gm and is stored in an amber bottle. The carotenoid content is measured spectrophotometrically at 450 nm (Thermospectronic Helios) and expressed in μg / g of fresh material. Figure 5 is a histogram showing total carotenoids, secondary compounds that contribute to the nutritional value of mangoes; these levels are lower for earlier harvest stages than the yellow dot stage, however, this difference is less marked for the fruits harvested at an average Fv level. It is not possible to obtain fruit harvested earlier than a yellow dot stage with carotenoid levels equivalent to those of the fruit matured on the tree because these depend directly on the time spent on the plant; the aim is therefore to minimize the difference in the carotenoid content of ripe fruit. Duration of ripening The curves of Figures 6 and 7 represent the theoretical and measured evolution of the respiratory intensity of a mango during its conservation maturation. The respiratory intensity corresponds to the consumption of 02 and the release of CO2 from a mango, it is analyzed by gas chromatography.
10 Principe : le suivi des intensités respiratoires (IR) est réalisé en plaçant les fruits dans une enceinte étanche ambiance confinée et en mesurant l'enrichissement du milieu en dioxyde de carbone et son appauvrissement en oxygène. Pour cela, des enceintes en inox de 18 litres contenant les mangues à étudier sont raccordées à un système multivoies lui-même raccordé à un appareil de chromatographie en phase gazeuse. 6 15 enceintes peuvent être suivies alternativement. Le prélèvement de l'air se fait en circuit fermé pour chaque enceinte par une électro-vanne. Entre chaque mesure, le volume mort entre le système multivoies et le chromatographe en phase gazeuse (CGP) est purgé par de l'air ambiant. Pour éviter que les modifications de l'atmosphère affectent le 20 métabolisme des fruits, le confinement ne dure que quelques heures et l'enrichissement en CO2 ne dépasse jamais 10 000 ppm. Conditions expérimentales : le CPG utilisé (Agilent M200) est équipé de deux fours, deux colonnes et deux détecteurs. Pour le dosage du CO2 : colonne poropak type B, 8 m, à 55°C, gaz 25 vecteur Hélium, détecteur FID (ionisation de flamme). Pour le dosage de l'02 : colonne à tamis moléculaire MS5A, 4 m, 60°C, gaz vecteur Hélium, détecteur TCD (catharomètre). Un fruit est à maturité de consommation après le pic climatérique, dans la partie descendante de la courbe de la Figure 6. A 20-22°C, la maturité de consommation 30 optimale est atteinte entre 1,5 et 3 jours après le pic. Le fruit est alors coloré, souple et présente toutes ses caractéristiques aromatiques. La durée de conservation à 20°C des fruits récoltés avec un niveau Fv haut ou moyen s'étale sur 10 à 12 jours, dont deux à trois jours de phase pré-climatérique ; la Figure 8 montre un léger décalage de vitesse de maturation entre des fruits cueillis à un niveau Fv haut et ceux cueillis à un niveau Fv moyen, et surtout le décalage avec les fruits cueillis au stade «point jaune» qui est le stade de récolte actuelle, trop tardif pour une conservation (le fruit commence à mûrir). Conclusion Récolter des fruits sur la base de la mesure de la valeur de fluorescence variable Fv de la chlorophylle de la peau permet dont de récolter des fruits plus tôt qu'avec les critères visuels classiques mais ayant pleinement développé leur capacité à mûrir sans altération de leur qualité. Cette récolte précoce permet d'allonger le délai de conservation et de maitriser la qualité du fruit tout au long de sa maturation comparée à une récolte au stade « point jaune ». Exemple 3. Mise en évidence d'une relation linéaire entre les mesures de fluorescence faites sur la peau d'un fruit acclimatée à l'obscurité et celles faites directement sur la face à l'ombre du fruit Le graphe de la Figure 9 montre une relation linéaire des mesures de fluorescence faites sur la peau d'un fruit acclimatée à l'obscurité et celles faites directement sur la face à l'ombre du fruit. Ainsi la méthode selon l'invention peut être mise en oeuvre de façon simplifiée en mesurant la fluorescence de la chlorophylle sous réserve qu'elle soit faite sur une zone de l'épicarpe des mangues située à l'ombre. Exemple 4. Suivi non destructif de l'évolution de la fluorescence de l'épicarpe des 20 mangues au cours de leur conservation Ce suivi permet d'évaluer l'homogénéité de maturation d'un lot de fruits triés en fonction de leur niveau de fluorescence. Un lot de mangues (environ 50 fruits) est récolté sur la base de critères empiriques (cette appréciation se fait en fonction du renflement des épaules de la mangue, 25 de la coloration de l'épicarpe, de la coloration du point d'attache du fruit à la panicule) par un producteur, avant l'apparition du point jaune. Ce lot est en suite subdivisé en 4 groupes selon le niveau de fluorescence de chaque fruit : niveau Fv très bas (Fv comprise entre -44 et -35% de Fvo), bas (Fv comprise entre -34 et -25% de Fvo), moyen (Fv comprise entre -24 et -15% de Fvo) et haut (Fv comprise entre -14 et -5% de Fvo)• 30 La Figure 10 représente le nombre de jours entre le premier fruit mûr et le dernier fruit mûr dans chacun des lots ; la maturation est évaluée sur la base de l'évolution de la couleur extérieure (coloration et souplesse de l'épicarpe, arômes). Les résultats montrent qu'un tri après récolte sur la base de la Fv permet de réduire l'hétérogénéité de vitesse de maturation due à une hétérogénéité naturelle d'âge physiologique des mangues. Cette hétérogénéité est liée à la variabilité des dates de floraison (qui peuvent s'étaler sur deux mois) et des conditions de croissance des fruits dans un arbre. Ainsi, en triant les fruits, on constate un décalage de 5 jours entre le premier fruit mûr et le dernier fruit mûr dans le lot «fluo moyenne ». Comparativement, ce délai est de 11 jours pour une récolte empirique. On peut noter que ce décalage n'est que de 4 jours pour les lots « fluo basse » et « fluo très basse » ; cependant, pour ces lots, le potentiel de conservation est très limité car soit ils mûrissent juste après la récolte (« fluo basse »), soit ils sont déjà en train de mûrir (« fluo très basse »).10 10 Principle: the monitoring of the respiratory intensities (IR) is carried out by placing the fruits in a sealed enclosure and measuring the enrichment of the medium in carbon dioxide and its depletion in oxygen. For this, 18-liter stainless steel enclosures containing the mangoes to be studied are connected to a multi-channel system itself connected to a gas chromatography apparatus. 6 15 speakers can be followed alternately. Air sampling is done in a closed circuit for each enclosure by a solenoid valve. Between each measurement, the dead volume between the multi-channel system and the gas chromatograph (CGP) is purged by ambient air. To prevent changes in the atmosphere from affecting fruit metabolism, confinement lasts only a few hours and CO2 enrichment never exceeds 10,000 ppm. Experimental conditions: The GC used (Agilent M200) is equipped with two furnaces, two columns and two detectors. For the determination of CO2: poropak type B column, 8 m, at 55 ° C., Helium vector gas, FID detector (flame ionization). For O 2 assay: MS5A molecular sieve column, 4 m, 60 ° C, helium vector gas, TCD detector (katharometer). A fruit is ripe for consumption after the climaxic peak, in the descending part of the curve of Figure 6. At 20-22 ° C, the optimum consumption maturity is reached between 1.5 and 3 days after the peak. The fruit is colorful, flexible and has all its aromatic characteristics. The shelf life at 20 ° C of fruits harvested with a high or medium Fv level is spread over 10 to 12 days, including two to three days pre-climacteric phase; Figure 8 shows a slight shift in ripening speed between fruits picked at a high Fv level and those picked at a medium Fv level, and especially the shift with fruits picked at the "yellow dot" stage which is the current harvest stage. , too late for conservation (the fruit begins to ripen). Conclusion Harvesting fruit based on the measure of the variable fluorescence Fv value of skin chlorophyll allows us to harvest fruit earlier than with conventional visual criteria but having fully developed their ability to mature without altering their quality. This early harvest makes it possible to lengthen the storage period and to control the quality of the fruit throughout its maturation compared to a harvest at the "yellow dot" stage. Example 3. Demonstration of a linear relationship between the fluorescence measurements made on the skin of a fruit acclimated in the dark and those made directly on the face to the shade of the fruit The graph of Figure 9 shows a linear relationship of the fluorescence measurements made on the skin of a fruit acclimatized in the dark and those made directly on the face to the shade of the fruit. Thus the method according to the invention can be implemented in a simplified manner by measuring the fluorescence of chlorophyll provided that it is made on an area of the epicarp of mango in the shade. EXAMPLE 4 Non-destructive monitoring of the evolution of the fluorescence of the epicarp of mangoes during their conservation This monitoring makes it possible to evaluate the homogeneity of maturation of a batch of fruits sorted according to their level of fluorescence. . A lot of mangoes (about 50 fruits) are harvested on the basis of empirical criteria (this assessment is based on the bulge of the shoulders of the mango, the coloration of the epicarp, the coloration of the point of attachment of the panicle) by a producer, before the appearance of the yellow dot. This batch is further subdivided into 4 groups according to the fluorescence level of each fruit: very low level Fv (Fv between -44 and -35% of Fvo), low (Fv between -34 and -25% of Fvo) , average (Fv between -24 and -15% Fvo) and high (Fv between -14 and -5% Fvo) • Figure 10 represents the number of days between the first ripe fruit and the last ripe fruit in each lot; Maturation is evaluated on the basis of the evolution of the external color (coloration and suppleness of the epicarp, aromas). The results show that sorting after harvest on the basis of Fv makes it possible to reduce the heterogeneity of ripening speed due to a natural heterogeneity of the physiological age of mangoes. This heterogeneity is related to the variability of the flowering dates (which can spread over two months) and the conditions of fruit growth in a tree. Thus, by sorting the fruits, there is a gap of 5 days between the first ripe fruit and the last ripe fruit in the "medium fluo" batch. In comparison, this delay is 11 days for an empirical harvest. It can be noted that this shift is only 4 days for the "low fluo" and "very low fluo" batches; however, for these lots, the conservation potential is very limited because either they ripen just after harvest ("low fluo"), or they are already maturing ("very low fluo").
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