WO2011114255A1 - Méthode de détermination de la maturité d'une mangue en vue de sa récolte - Google Patents

Méthode de détermination de la maturité d'une mangue en vue de sa récolte Download PDF

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fruit
mango
mangoes
chlorophyll
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PCT/IB2011/050935
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Mathieu Lechaudel
Jacques Joas
Frédéric NORMAND
Laurent Urban
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Centre De Cooperation Internationale En Recherche Agronomique Pour Le Developpement (Cirad)
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    • G01N2021/6417—Spectrofluorimetric devices
    • G01N2021/6419—Excitation at two or more wavelengths

Definitions

  • the present invention relates to the field of the study of the maturity of mangoes for their harvest.
  • 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 ; this method must be non-destructive and easily implemented by producers at the fruit production site.
  • 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.
  • 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 therefore be used as a noninvasive indicator of sugar accumulation during ripening of the grapes (J. of Agricultural and Food Chemistry (2006) 54, 299-305).
  • 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.
  • the evolution of the maturity of a mango can also be evaluated by its internal concentration in C0 2 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 internal concentration value in C0 2 then undergoes a rapid increase which indicates the maturation of the fruit, also called "climacteric crisis".
  • 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:
  • the implementation of the method according to the invention allows optimal ripening of fruits after picking, especially during transport and storage.
  • the inventors have shown that the value of the internal concentration in C0 2 ([C0 2 ] i) could be determined by measuring the values of Fo and FM and then calculating the value of Fy-F-F 0 through to the following formula:
  • the values of the internal C0 2 concentration are the same for each fruit.
  • the internal concentration of C0 2 can be measured according to the method described in the examples.
  • the value of Fy is correlated with that of the internal concentration in C0 2 , it is possible, by monitoring the evolution of the value of Fy, to follow the evolution of the maturity of green mangos before and after beginning of the climacteric crisis and thus to determine the moment of the gathering.
  • the value of Fy before the climatic crisis is constant (it is noted later by Fyo); for example, the value of Fyo is about 1520 for the Cogshall mango variety and about 1250 for the Santa and Kent mango variety; it then falls when the mango enters the phase of climacteric crisis.
  • the measurement of the fluorescence is very advantageous with respect to the determination of the internal concentration of CO 2 ; 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 C0 2 which requires the implementation of a gas sample representative of the internal C0 2 concentration and a measuring device (type infra- red, chromatograph ...) ,. Finally, the variation of Fy just before the climatic crisis is proportionally more pronounced than the variation of the internal concentration in C0 2 ; which allows the method according to the invention to be more sensitive than if it relied on the measurement of the internal variation in C0 2 . More specifically, the non-destructive method of harvesting green mango comprises the following steps:
  • 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).
  • 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.
  • 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.
  • the minimum fluorescence FQ is induced by a red light source of low intensity, that is to say preferably of an intensity less than or equal to 0.5 ⁇ . ⁇ .s " , preferably between 0.05 and
  • the maximum level of the fluorescence of the chlorophyll F M 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 ⁇ . ⁇ "" ⁇ " ).
  • Fluorescence measurement is performed by a fluorimeter type detector.
  • the detectors that can be used include fluorimeters, such as "PAM” fluorimeters (for "amplitude-modulated” pulses, ie with a modulated pulse amplitude), such as the DualPAMIOO model or a fluorimeter.
  • FMSII from Hansatech which was used in the experimental part.
  • 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.
  • the present method also allows sorting of mangoes after harvest according to their degree of maturity; in particular, this method of sorting green mangoes after harvesting includes the steps of:
  • mangoes a given group with F v near values; for example, the mangoes can be divided into a first group of mangoes for which Fy is less than 75% of Fvo, a second group of mangoes for which F v is between 75 and 82% of Fyo and a third group mangoes for which F v is between 83 and 90% of Fv
  • Example 4 Such a method is illustrated in Example 4; this method has the advantage of preparing batches of mangoes that will ripen at the same time and that can be marketed without requiring sorting at the point of sale.
  • Figure 1 is a schematic representation of a mango including the indication of its different descriptors.
  • FIG. 2 comprises five graphs which represent: the evolution of the minimum fluorescence F 0 of the chlorophyll of the epicarp of a Cogshall mango as a function of time (A); the evolution of the maximum fluorescence F M as a function of time (B); the evolution of Fv as a function of time (C); the evolution of the ratio Fy / F M as a function of time (D) and the evolution of the internal C0 2 concentration of mango as a function of time (E).
  • Figure 3 represents the graph of the internal concentration in C0 2 as a function of F v ; 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 picked at different stages of maturity (at a high Fv level: “High Fluo”, at an average Fy 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 histogram that represents the contents of fruit total carotenoids picked at different stages of maturity (at a level of F v High “High Fluorescent” to a level of Fy means "average Neon” and stage “ yellow dot “:” PJ “); this content is measured on the fruit at harvest and after ripening.
  • 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.
  • the curve in Figure 7 represents the evolution of the respiratory intensity (CO 2 emission) measured during the conservation of mangoes picked at different stages of maturity (at a high Fy level: "LemA RI", at a level of Average Fy: “TemA R2" and "yellow dot” stage: “Tem PJ").
  • 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 in C0 2 .
  • 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 Fy at the time of picking the fruit (high Fy level: “High Fluo”, average F v level: “Medium Fluo” and “Yellow dot” stage: “Very low Fluo”).
  • FIG. 9 is a graph which shows the linear empirical relation between the fluorescence F v measurements of the chlorophyll of the mango epicarp made after dark acclimation of the measurement zone for a few hours and carried out directly on the in front of the fruit shade, 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 a Fy level low; “medium fluo” lot for fruits harvested at a medium Fv level and "high fluo” lot for fruits harvested at a high Fv level).
  • Example 1 Establishment of a correlation between the fluorescence measurements and the internal maturity of the mango on the tree
  • 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 by 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).
  • the epicarp area 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 of a lower intensity than
  • 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 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 done using a needle inserted through the septum, the other end of the needle is connected to a Venoject glass tube (blood sample tube, Terumo Corp.).
  • a Venoject glass tube blood sample tube, Terumo Corp.
  • the concentration of CO2 and O 2 is measured by gas chromatography (with an Agilent M200 chromato graph) equipped with two collectors and two columns (8m porapak Q, thermostatted at 55 ° C and MS-5A 4m thermostatically at 60 ° C) with, respectively, helium and argon as carrier gas, both being equipped with thermal conductivity detectors.
  • level F v means” that is to say corresponding to a decrease of Fy of about 16 to 25% relative to the initial level of Fy (F v0);
  • the criteria followed are the duration of maturation (expressed in number of days), the soluble solids content, the titratable acidity, the pH, the total soluble sugar and carotenoid contents.
  • 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 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 stirring for one 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 - Dionex), equipped with a carbopac PAl guard + carbopac PA1 column (4 ⁇ 250 mm), with a 25 ⁇ injected volume in isocratic elution (80% NaOH to 200 mM - 15% water).
  • the total soluble sugar content is expressed in g / 100 g of fresh material (MF).
  • the histogram of Figure 4 shows that there is no significant difference between the total soluble sugars content of the fruits picked at a medium level of F v and those of the fruits picked at the yellow dot stage; fruits harvested at a high Fy level have a slightly lower total soluble sugar content, however a content of 100 mg / g of fresh material (10%) is acceptable for the variety studied.
  • the solution is placed in a separatory funnel and washed with 50 ml of a 10% aqueous NaCl solution, rinsed with 2 ⁇ 50 ml of distilled water, dried (a 2 S0 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 with a porosity of 0.20 ⁇ and is stored in an amber bottle.
  • the carotenoid content is measured spectrophotometrically at 450 nm (Thermospectronic Helios) and expressed in ⁇ g / 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 than for the earlier stages of harvesting the stage "yellow spot", however this difference is less marked for the fruits harvested at a level F v means. 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.
  • the curves of FIGS. 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 0 2 and the release of C0 2 from a mango, it is analyzed by chromato graphy in gas phase.
  • IR respiratory intensities
  • 18-liter stainless steel enclosures containing mangoes to be studied are connected to a multi-channel system which is itself connected to a gas chromatographic apparatus. 6 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.
  • CGP gas chromatograph
  • a fruit is ripe for consumption after the climatic peak, in the descending part of the curve of Figure 6. At 20-22 ° C, optimal 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 the fruits harvested with a high or medium F v level is spread over 10 to 12 days, including two to three days of pre-climatic phase;
  • Figure 8 shows a slight shift in ripening speed between fruits picked at a Fv high level and those picked at a medium Fv level, and especially the shift with the fruits picked at the "yellow dot" stage which is the current harvest stage, too late for conservation (the fruit begins to ripen).
  • Example 3 Demonstration of a linear relationship between the fluorescence measurements made on the skin of a fruit acclimatized in the dark and those made directly on the face in 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 acclimated in the dark and those made directly on the face to the shade of the fruit.
  • 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.
  • This monitoring makes it possible to evaluate the homogeneity of maturation of a batch of fruits sorted according to their level of fluorescence.
  • a batch of mangoes (about 50 fruits) is harvested on the basis of empirical criteria (this assessment is made according to the bulge of the shoulders of the mango, the coloration of the epicarp, the coloration of the point of attachment of the fruit panicle) by a producer, before the appearance of the yellow dot.
  • This batch is further subdivided into 4 groups according to the level of fluorescence of each fruit: level F v very low (F v between -44 and -35% of Fvo), low (Fv between -34 and -25% of F V o), average (F v between -24 and -15% of Fvo) and high (F v between -14 and -5% of Fvo) -
  • Figure 10 represents the number of days between the first ripe fruit and the last ripe fruit in each batch; Maturation is evaluated on the basis of the evolution of the external color (coloration and suppleness of the epicarp, aromas).

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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 Pépicarpe 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.

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 œuvre 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.
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 F M sont mesurées à l'aide d'une source de lumière rouge, puis le ratio FV/F est calculé, Fy étant dénommé fluorescence variable (Fv = FM - 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.
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).
De façon générale, l'intérêt de la mesure de la fluorescence de la chlorophylle de Γ épicarpe de fruit a déjà été décrit pour diverses applications, dans la revue de DeEU 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/cirad_reunion/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. - 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 Fy / 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.
L'évolution de la maturité d'une mangue peut également être évaluée par sa concentration interne en C02 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 C02 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 C02 avec la valeur de la fluorescence variable FV = FM - FO ; cette corrélation montre en particulier que l'augmentation de la concentration interne en C02 coïncide avec une diminution de Fy. Ces travaux permettent donc, à l'aide de la détermination de la fluorescence Fy de la chlorophylle de l'épicarpe d'une mangue verte portée sur l'arbre, d'évaluer la concentration interne en C02 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 œuvre 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'œil. Enfin, la mise en œuvre 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 concentration interne en C02 ([C02]i) pouvait être déterminée par la mesure des valeurs de Fo et FM puis du calcul de la valeur de Fy - F - F0 grâce à la formule suivante :
[C02]i = a / (l+bc Fv) + 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 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 C02, en particulier la valeur de [C02]io avant la crise climatérique, sont les mêmes pour chaque fruit. La concentration interne en C02 peut être mesurée selon la méthode décrite dans les exemples.
En conséquence, la valeur de Fy étant corrélée à celle de la concentration interne en C02, il est possible, par le suivi de l'évolution de la valeur de Fy, 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 C02, la valeur de Fy avant la crise climatérique est constante (elle est notée par la suite Fyo) ; à titre d'exemple, la valeur de Fyo est d'environ 1520 pour la variété de mangue Cogshall et d'environ 1250 pour la variété de mangues José et Kent ; 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 Fy, est indépendant de la variété de la mangue.
La mesure de la fluorescence est très avantageuse par rapport à la détermination de la concentration interne en C02 ; 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 C02 qui nécessite la mise en œuvre d'un prélèvement de gaz représentatif de la concentration interne en C02 et d'un appareil de mesure (type infra-rouge, chromatographe...),. Enfin, la variation de Fy juste avant la crise climatérique est proportionnellement plus prononcée que la variation de la concentration interne en C02 ; 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 C02. 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 Fépicarpe 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 - Fo ;
et est caractérisée en ce qu'elle comprend en outre les étapes suivantes :
c) comparaison de la valeur calculée de Fy avec la valeur de la fluorescence variable avant le début de la crise climatérique Fvo ;
d) récolte de la mangue dès que Fy 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 μηιοΐ.πι" .s" ), de telle sorte qu'aucun phénomène d'induction n'a pu se produire ; elle permet de mesurer le niveau minimal de la fluorescence F0. Dans le cadre de la présente invention, la fluorescence minimale FQ 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 μιτιοΙ.ιτΓ .s" , de préférence comprise entre 0,05 et
Figure imgf000007_0001
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 μιηοΐ.ηι""^" ).
La mesure des fluorescences est effectuée par un détecteur du type fluorimètre.
Les détecteurs pouvant être utilisés sont notamment les fluorimètres, tels que les fluorimètres de type « PAM » (pour « puise amplitude-modulated », c'est-à-dire à amplitude d'impulsions modulée) comme le modèle DualPAMIOO 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 œuvre de la méthode la rend désormais 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 :
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 = F - 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 Fy est inférieur à 75% de Fvo, un deuxième groupe de mangues pour lesquelles Fv est compris entre 75 et 82% de Fyo et un troisième groupe de mangues pour lesquelles Fv est compris entre 83 et 90% de Fvo-
Une telle méthode est illustrée à l'exemple 4 ; cette méthode présente 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 œuvre de la présente invention, ainsi qu'aux figures annexées dans 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 fluorescence minimale F0 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 Fy/ FM en fonction du temps (D) et l'évolution de la concentration interne en C02 de la mangue en fonction du temps (E).
La Figure 3 représente le graphe de la concentration interne en C02 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 Fy moyen : « Fluo moyenne » et au stade « point jaune » : « PJ ») ; cette teneur est mesurée sur le fruit à la récolte et après mûrissement. 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 Fy moyen : « Fluo moyenne » et au stade « point jaune » : « PJ ») ; cette teneur est mesurée sur le fruit à la récolte et après mûrissement.
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.
La courbe de la Figure 7 représente l'évolution de l'intensité respiratoire (émission de C02) mesurée pendant la conservation de mangues cueillies à différents stades de maturité (à un niveau de Fy haut : « LemA RI », à un niveau de Fy 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 C02.
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 Fy au moment de la cueillette du fruit (niveau de Fy 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 Fy 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 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 100-1 10 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), la fluorescence minimale F0, 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 C02.
LA. Méthode de mesure des paramètres de fluorescence
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).
Avant d'effectuer la mesure, la zone de P 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 μιηοΐ.ιη" 2.s" 1 ; FM est mesuré après excitation de la fluorescence de la chlorophylle par application d'une lumière saturante (18000 μιηο1.ηι"".8" ) pendant 2,5 s.
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 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 chromato graphe 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 Fy (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 Fy/Fu, 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.
Les teneurs internes en C02 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 C02 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 C02 ; le graphe de la concentration interne en C02 en fonction de Fv est représenté à la Figure 3.
La relation déterminée répond à la formule :
[C02], = a / ( l +bc Fv) + 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. 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 récolte basés sur des niveaux de fluorescence :
- « niveau de Fy haut », c'est-à-dire correspondant à une diminution de Fy d'environ 8 à 15% par rapport au niveau de Fy initial (Fyo) ;
- « niveau Fv moyen » c'est-à-dire correspondant à une diminution de Fy d'environ 16 à 25% par rapport au niveau de Fy initial (Fv0) ;
- 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 Fy initial (Fyo).
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 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.
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, mesurée par l'acidité titrable des fruits mûrs récoltés à un niveau de Fy 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 titrable pH
(méq/lOOg)
Fruits récoltés lors de k chute 17 3,7 4.4 de la 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 puisée (Chromatographie Liquide Haute Performance ionique - Dionex), équipée d'une colonne carbopac PAl guard + carbopac PA1 (4X250 mm), avec un volume injecté de 25 μΐ en élution isocratique (80% NaOH à 200 mM - 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 Fy 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 lyophilisât 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 ( a2S04), 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 μηι et est conservée dans un flacon ambré. La teneur en caroténoïdes est mesurée par spectrophotométrie à 450 nm (Thermospectronic Helios) et exprimée en μg/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 C02 d'une mangue, elle est analysée par chromato graphie en phase gazeuse.
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 chromato graphie en phase gazeuse. 6 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 métabolisme des fruits, le confinement ne dure que quelques heures et l'enrichissement en C02 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 C02 : colonne poropak type B, 8 m, à 55°C, gaz 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 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 Fy 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 maîtriser 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 œuvre 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 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, 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)-
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 1 1 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 »).

Claims

REVENDICATIONS
1 . Méthode non destructive de récolte d'une mangue verte comprenant les étapes suivantes :
a) mesure des fluorescences minimale Fo et maximale F de la chlorophylle de l'épicarpe d'une mangue verte non cueillie ; ladite fluorescence minimale étant induite par une source de lumière rouge d'une intensité inférieure ou égale à
0,5 μηιο1.π ".8" 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 - Fo ;
caractérisée en ce qu'elle comprend en outre les étapes suivantes :
c) comparaison de la valeur calculée de Fy avec la valeur de la fluorescence variable avant le début de la crise climatérique Fyo ;
d) récolte de la mangue dès que Fy représente entre 75 et 90% de la valeur de Fyo.
2. Méthode de tri des mangues vertes après leur récolte comprenant les étapes de :
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 d'une intensité inférieure ou égale à 0,5
Figure imgf000017_0001
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 Fy = FM - Fo ;
caractérisée en ce qu'elle comprend en outre l'étape suivante :
c) répartition des mangues dans plusieurs groupes tels que les mangues d'un groupe donné présentent des valeurs de Fy proches, de préférence, en un premier groupe de mangues pour lesquelles Fy est inférieur à 75% de la valeur de la fluorescence variable avant le début de la crise climatérique Fyo, un deuxième groupe de mangues pour lesquelles Fy est compris entre 75 et 82% de Fyo et un troisième groupe de mangues pour lesquelles Fy est compris entre 83 et 90%» de Fvo.
3. Méthode selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la mesure des fluorescences minimale et maximale de la chlorophylle contenue dans l'épicarpe est réalisée dans la même zone d'épicarpe, sur ou à proximité de l'apex du fruit.
4. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la mesure des fluorescences minimale et maximale de la chlorophylle est réalisée sur la face à l'ombre du fruit.
5. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la fluorescence minimale F0 est induite par une source de lumière rouge d'une intensité comprise entre 0,05 et 0,2 μηιοΐ.ηι" 1.s" 1
6. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la fluorescence maximale de la chlorophylle F est induite par un éclair d'une à trois secondes de lumière blanche de très forte intensité, saturante pour le transfert d'électrons d'intensité compris entre 8000 et 20000 μηιοΐ.ηι" 2.s -"1.
PCT/IB2011/050935 2010-03-18 2011-03-04 Méthode de détermination de la maturité d'une mangue en vue de sa récolte WO2011114255A1 (fr)

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