Efecto de la radiación gamma sobre la calidad poscosecha en naranjilla (Solanum quitoense)

UNIVERSIDAD UTE

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA E

INDUSTRIAS

CARRERA DE INGENIERÍA DE ALIMENTOS

EFECTO DE LA RADIACIÓN GAMMA SOBRE LA CALIDAD

POSCOSECHA EN NARANJILLA (

Solanum quitoense

)

TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO DE ALIMENTOS

LUIS ENRIQUE VALAREZO ALVARADO

DIRECTORA: BIOQ. MARÍA JOSÉ ANDRADE CUVI

DERECHOS DE AUTOR

© Universidad UTE. 2019

FORMULARIO DE REGISTRO BIBLIOGRÁFICO

PROYECTO DE TITULACIÓN

DATOS DE CONTACTO

CÉDULA DE IDENTIDAD: 1723086193

APELLIDO Y NOMBRES: Valarezo Alvarado Luis Enrique

DIRECCIÓN: Calle Unión y María Godoy

EMAIL: [email protected]

TELÉFONO FIJO: 2628103

TELÉFONO MOVIL: 0992911857

DATOS DE LA OBRA

TÍTULO: Efecto de la radiación gamma sobre la calidad poscosecha en naranjilla

(Solanum quitoense)

AUTOR O AUTORES: Valarezo Alvarado Luis Enrique

FECHA DE ENTREGA DEL

PROYECTO DE TITULACIÓN: 03/01/2019

DIRECTOR DEL PROYECTO DE

TITULACIÓN: Bioq. María José Andrade Cuvi PROGRAMA PREGRADO POSGRADO

TÍTULO POR EL QUE OPTA: Ingeniero de Alimentos

RESUMEN: El objetivo de este trabajo fue determinar el efecto de la aplicación de radiación gamma sobre las características físicas, fisiológicas y microflora nativa de naranjilla (Solanum quitoense). En la primera fase de investigación, frutos recién cosechados fueron divididos en dos grupos: control (sin tratamiento) y tratados (250 y 500 Gy) y posteriormente fueron almacenados y refrigerados durante 21 días. No se encontró diferencia significativa en la pérdida de peso y variación de color entre las muestras. La dosis de 500 Gy retrasó el

avance de deterioro durante el

almacenamiento a diferencia de los frutos control y tratados con 250 Gy que se deterioraron a los 14 días. Por lo tanto,

la dosis de 500 Gy fue seleccionada como efectiva. En la segunda fase de estudio se evaluó el efecto de la dosis de 500 Gy sobre la pérdida de peso, firmeza, color superficial, tasa de respiración, producción de etileno y población de bacterias psicrófilas, mohos y levaduras. La dosis de 500 Gy permitió

obtener frutos con mejores

características de calidad respecto a los frutos control como efecto de una menor pérdida de peso y retraso del deterioro del fruto que podría relacionarse con la menor tasa de respiración y menor producción de etileno provocada por el tratamiento, además de no producir cambios en el color superficial. La

radiación gamma disminuyó

significativamente el crecimiento de bacterias psicrófilas, mohos y levaduras por lo tanto el deterioro producido por microorganismos en la naranjilla se vio reducido. En consecuencia, la vida útil de la naranjilla se ve incrementada en 7 días respecto a los frutos sin tratamiento con el tratamiento de 500 Gy. La radiación gamma es una tecnología útil para incrementar la vida útil de la naranjilla sin embargo su uso está limitado por el acceso a la tecnología y al costo de aplicación con fines prácticos.

PALABRAS CLAVES: radiación gamma, deterioro, naranjilla, calidad, poscosecha

ABSTRACT: The aim was to determine the effect of the application of gamma radiation on physical, physiological characteristics and native microflora of naranjilla

(Solanum quitoense). On the first phase

group and the ones treated with 250 Gy, which deteriorated after 14 days. Therefore, 500 Gy dose was selected as effective. On the second phase, the effect of the 500 Gy dose on weight loss, firmness, surface color, respiration rate, ethylene production and psychrophilic

bacteria, molds and yeasts was

evaluated. 500 Gy dose allowed to obtain fruits with better quality characteristics compared with control group as an effect of a lower weight loss and delay of fruit deterioration that could be related to a lower respiration rate and a lower ethylene production caused by the

treatment, besides not producing

changes in the surface color. Gamma radiation significantly decreased the growth of psychrophilic bacteria, molds and yeasts, therefore microbiological deterioration in naranjilla was reduced. Consequently, treated naranjilla storage life was increased in 7 days compared with untreated fruits. Gamma radiation is a helpful technology to increase the storage life of naranjilla, however its use is limited by access to technology and the cost of application for practical purposes. KEYWORDS gamma radiation, deterioration,

naranjilla, quality, postharvest

Se autoriza la publicación de este Proyecto de Titulación en el Repositorio Digital de la Institución.

f:__________________________________________ Valarezo Alvarado Luis Enrique

DECLARACIÓN Y AUTORIZACIÓN

Yo, VALAREZO ALVARADO LUIS ENRIQUE, CI 1723086193 autor/a del proyecto titulado: Efecto de la radiación gamma sobre la calidad poscosecha en naranjilla (Solanum

quitoense) previo a la obtención del título de Ingeniero de Alimentos en la Universidad UTE. 1. Declaro tener pleno conocimiento de la obligación que tienen las Instituciones de Educación Superior, de conformidad con el Artículo 144 de la Ley Orgánica de Educación Superior, de entregar a la SENESCYT en formato digital una copia del referido trabajo de graduación para que sea integrado al Sistema Nacional de información de la Educación Superior del Ecuador para su difusión pública respetando los derechos de autor.

2. Autorizo a la BIBLIOTECA de la Universidad UTE a tener una copia del referido trabajo de graduación con el propósito de generar un Repositorio que democratice la información, respetando las políticas de propiedad intelectual vigentes.

Quito, 03 de enero del 2019

f:__________________________________________ Valarezo Alvarado Luis Enrique

DECLARACIÓN

Yo VALAREZO ALVARADO LUIS ENRIQUE, declaro que el trabajo aquí descrito es de mi autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún grado o calificación profesional; y, que he consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en este documento.

La Universidad UTE puede hacer uso de los derechos correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por la normativa institucional vigente.

_________________________ Luis Enrique Valarezo Alvarado

CERTIFICACIÓN DEL TUTOR

En mi calidad de tutor, certifico que el presente trabajo que lleva por título

“Efecto de la radiación gamma sobre la calidad poscosecha en naranjilla (Solanum quitoense)”, que, para aspirar al título de Ingeniero de Alimentos fue desarrollado por Valarezo Alvarado Luis Enrique, bajo mi dirección y supervisión, en la Facultad de Ciencias de la Ingeniería e Industrias; y cumple con las condiciones requeridas para ser sometido a las evaluación respectiva de acuerdo a la normativa interna de la Universidad UTE.

___________________ Bioq. María José Andrade Cuvi

DIRECTOR DEL TRABAJO

DEDICATORIA

Dedico este trabajo a mi familia que han sido mi mayor fortaleza durante mi formación académica y que me han brindado su apoyo y amor incondicional

en los momentos más difíciles, enseñándome a nunca darme por vencido.

A mi madre, la mujer más especial e importante de mi vida, quien ha sabido guiarme y enseñarme que el esfuerzo, dedicación, entrega y sobre todo

amor son la clave para el crecimiento personal y profesional.

A mi padre, ejemplo de amor y constancia, que me ha enseñado que los resultados que obtenemos son producto de nuestro trabajo diario.

A mi hermano, quien ha sido mi ejemplo a seguir en todo momento, mi felicidad y mi mejor amigo.

A Carmita, prácticamente mi segunda madre y a sus padres, personas que me han acompañado en momentos importantes y que siempre fueron un

ejemplo de moralidad, respeto y bondad.

AGRADECIMIENTOS

Agradezco a Dios por bendecirme, iluminarme y guiarme en cada decisión que he tomado y nunca abandonarme.

A mi familia por su apoyo incondicional y por su paciencia durante mi formación.

A la Bioq. María José Andrade por todo su apoyo y los conocimientos brindados durante mi carrera y para la consecución de este trabajo.

A las Ing. Silvana Cuaspud, Ing. Michelle Guijarro, Ing. Daniela Rubio, Dra. María Fernanda Mera, Ing. Nubia Grijalva, Ing. Carlota Moreno por su entrega durante mi formación académica, por todos los conocimientos brindados, pero sobre todo por su calidad como personas.

i

ÍNDICE DE CONTENIDO

PÁGINA

RESUMEN ... 1

ABSTRACT ... 2

1. INTRODUCCIÓN ... 3

2. METODOLOGÍA ... 6

2.1. MATERIAL VEGETAL Y DISEÑO DEL EXPERIMENTO ... 6

2.2. SELECCIÓN Y APLICACIÓN DE LA DOSIS EFECTIVA ... 6

2.3. ANÁLISIS FÍSICOS, FISIOLÓGICOS Y MICROBIOLÓGICOS ... 7

2.3.1. PÉRDIDA DE PESO ... 7

2.3.2. FIRMEZA ... 7

2.3.3. COLOR SUPERFICIAL ... 7

2.3.4. ÍNDICE DE DETERIORO (ID) ... 8

2.3.5. TASA DE RESPIRACIÓN (TR) ... 9

2.3.6. PRODUCCIÓN DE ETILENO ... 10

2.3.7. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICOS ... 10

2.4. ANÁLISIS ESTADÍSTICO Y DISEÑO EXPERIMENTAL ... 11

3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ... 12

3.1. SELECCIÓN DE LA DOSIS EFECTIVA ... 12

3.2. APLICACIÓN DE LA DOSIS EFECTIVA ... 15

3.2.1. ANÁLISIS FÍSICOS ... 15

3.2.1.1. Pérdida de peso ... 15

3.2.1.2. Firmeza ... 16

3.2.1.3. Color superficial ... 17

3.2.1.4. Índice de deterioro (ID) ... 19

3.2.2. CARACTERÍSTICAS FISIOLÓGICAS: TASA DE RESPIRACIÓN Y PRODUCCIÓN DE ETILENO ... 22

ii

PÁGINA

4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ... 27

4.1. CONCLUSIONES ... 27

4.2. RECOMENDACIONES ... 28

5. BIBLIOGRAFÍA ... 29

iii

ÍNDICE DE TABLAS

PÁGINA Tabla 1. Denominación de tratamientos con radiación gamma

según la dosis utilizada

4

Tabla 2. Pérdida de peso (%) de naranjilla control y tratada (250 y 500 Gy) almacenada a 8 °C durante 21 día

13

Tabla 3. Parámetros de color L*, a*, b* y E de naranjilla control y tratada (250 y 500 Gy) almacenada a 8 °C

14

Tabla 4. Parámetros de color L*, a*, b* y E de naranjilla control y tratada (500 Gy) almacenada a 8 °C durante 21 días

iv

ÍNDICE DE FIGURAS

PÁGINA Figura 1. Escala de evaluación de los parámetros de

deterioro (ID): decaimiento (1a), zonas blandas (1b) y manchas (1c) de naranjilla

9

Figura 2. Índice de daño de los frutos de naranjilla control y tratados (250 y 500 Gy) almacenadas a 8 °C durante 21 días

12

Figura 3. Pérdida de peso (%) de naranjilla control y tratada (500 Gy) almacenadas a 8 °C durante 21 días

15

Figura 4. Firmeza de naranjilla tratada (500 Gy) y control almacenada a 8 °C durante 21 días.

16

Figura 5. Índice de deterioro de los frutos control y tratados (500 Gy) de naranjilla almacenados a 8 °C.

20

Figura 6. Apariencia externa de los frutos de naranjilla control y tratados (500 Gy) almacenados a 8 °C

21

Figura 7. Variación de parámetros fisiológicos: Tasa de respiración (A) y producción de etileno (B) de naranjilla irradiada y control almacenada a 8 °C durante 21 días

23

Figura 8. Recuento de microorganismos: psicrófilos (A), mohos (B) y levaduras (C) de naranjilla irradiada y control almacenada a 8 °C durante 21 días

v

ÍNDICE DE ANEXOS

PÁGINA Anexo 1. Cambios de color con los diferentes estados de

madurez Norma NTE INEN 2303

34

Anexo 2. Disposición del material vegetal en la cámara de radiación gamma

1

RESUMEN

El objetivo de este trabajo fue determinar el efecto de la aplicación de radiación gamma sobre las características físicas, fisiológicas y microflora nativa de naranjilla (Solanum quitoense). En la primera fase de investigación, frutos recién cosechados fueron divididos en dos grupos: control (sin tratamiento) y tratados (250 y 500 Gy) y posteriormente fueron almacenados y refrigerados durante 21 días. No se encontró diferencia significativa en la pérdida de peso y variación de color entre las muestras. La dosis de 500 Gy retrasó el avance de deterioro durante el almacenamiento a diferencia de los frutos control y tratados con 250 Gy que se deterioraron a los 14 días. Por lo tanto, la dosis de 500 Gy fue seleccionada como efectiva. En la segunda fase de estudio se evaluó el efecto de la dosis de 500 Gy sobre la pérdida de peso, firmeza, color superficial, tasa de respiración, producción de etileno y población de bacterias psicrófilas, mohos y levaduras. La dosis de 500 Gy permitió obtener frutos con mejores características de calidad respecto a los frutos control como efecto de una menor pérdida de peso y retraso del deterioro del fruto que podría relacionarse con la menor tasa de respiración y menor producción de etileno provocada por el tratamiento, además de no producir cambios en el color superficial. La radiación gamma disminuyó significativamente el crecimiento de bacterias psicrófilas, mohos y levaduras por lo tanto el deterioro producido por microorganismos en la naranjilla se vio reducido. En consecuencia, la vida útil de la naranjilla se ve incrementada en 7 días respecto a los frutos sin tratamiento con el tratamiento de 500 Gy. La radiación gamma es una tecnología útil para incrementar la vida útil de la naranjilla sin embargo su uso está limitado por el acceso a la tecnología y al costo de aplicación con fines prácticos.

2

ABSTRACT

The aim of this study was to determine the effect of the application of gamma radiation on physical, physiological characteristics and native microflora of naranjilla (Solanum quitoense). On the first phase of this research, freshly harvested fruits were divided into two groups: control (untreated) and treated (250 and 500 Gy) and then stored and refrigerated for 21 days. No significant difference in weight loss and color variation was found between the samples. 500 Gy dose delayed advance of deterioration during storage, unlike fruits from the control group and the ones treated with 250 Gy, which deteriorated after 14 days. Therefore, 500 Gy dose was selected as effective. On the second phase, the effect of the 500 Gy dose on weight loss, firmness, surface color, respiration rate, ethylene production and psychrophilic bacteria, molds and yeasts was evaluated. 500 Gy dose allowed to obtain fruits with better quality characteristics compared with control group as an effect of a lower weight loss and delay of fruit deterioration that could be related to a lower respiration rate and a lower ethylene production caused by the treatment, besides not producing changes in the surface color. Gamma radiation significantly decreased the growth of psychrophilic bacteria, molds and yeasts, therefore microbiological deterioration in naranjilla was reduced. Consequently, treated naranjilla storage life was increased in 7 days compared with untreated fruits. Gamma radiation is a helpful technology to increase the storage life of naranjilla, however its use is limited by access to technology and the cost of application for practical purposes.

3

1.

INTRODUCCIÓN

La naranjilla (Solanum quitoense) es una planta silvestre, perteneciente a la familia de las solanaceas, crece en sitios frescos, sombreados y húmedos. Esta fruta es originaria de los bosques de la región subtropical húmeda, hacia el oriente y occidente de los Andes en Ecuador, Colombia y Perú (Revelo et al., 2010). Esta planta posee tallos gruesos y semi-leñosos, hojas de forma oblonga ovalada de 30 a 45 cm de largo, sostenidas por un peciolo de 15 cm y con frutos redondos u ovoides de entre 4 a 6 cm de diámetro y cuyo color de cáscara varía entre amarillo, anaranjado o pardo (Valverde et al., 2010). Las principales variedades de naranjilla en Ecuador son: Baeza agria, Baeza dulce, espinosa, Iniap-Quitoense 2009, Híbridos (Puyo, Palora, Mera o espinuda), cultivadas en la región amazónica, principalmente en las provincias de Napo, Pastaza y Morona Santiago y en menor escala en el resto del país (Andrade, 2015).

La naranjilla se encuentra enmarcada dentro de los denominados productos perecibles, debido a su tendencia a deteriorarse por razones fisiológicas, por la invasión de plagas, infecciones y enfermedades durante el proceso pre y poscosecha (FAO, 2005). Las pérdidas poscosecha de frutas y hortalizas causadas por microorganismos varían entre 5 a 25 % de la producción total en países desarrollados y entre 25 a 50 % de la producción total en países en desarrollo (Kader, 2007). Estas pérdidas son causadas principalmente a la deficiente infraestructura y al limitado uso de tecnologías (ICA, 2011).

El término “pérdida” hace referencia a la reducción de peso o volumen y el daño como manifestación visible de deterioro. Las pérdidas poscosecha son el resultado de factores abióticos (físicos, químicos y mecánicos) y bióticos (insectos y microorganismos), todas estas agrupadas en pérdidas de peso, valor nutricional, calidad fisiológica, comercial e industrial (García-Lara & Bergvinson, 2007).

La naranjilla por su intensidad respiratoria es clasificada como un fruto climatérico, ya que sus procesos fisiológicos de respiración son incentivados por la concentración de etileno acelerando su maduración (Lara, 2012). La realización de una cosecha inadecuada afecta a la calidad global de los frutos; por lo cual el momento óptimo de cosecha es cuando se presente un 75 % de madurez, manifestado por el color amarillo característico con puntos verdes, además de valores no inferiores a 10 °Brix y acidez total promedio de 3,84 % de ácido cítrico (CCI, 1999).

4 haz de electrones, radiación UV-C y radiación gamma (FAO, 2007; De la Vega et al, 2017). La calidad de las frutas cosechadas se mantiene o prolonga al utilizar tecnologías apropiadas de manejo poscosecha (Toivonen, 2014; Kojo et al, 2016).

La radiación gamma es emitida por fuentes del elemento cobalto (Co 60) o del cesio (Cs 137), que generan radiaciones electromagnéticas de una longitud de onda muy corta, de la misma naturaleza que los rayos X, la luz ultravioleta, visible infrarroja y microondas (FDA, 2016). La dosis de radiación aplicada a un producto representa la cantidad de energía depositada o absorbida por el material. La unidad de dosis de radiación gamma es el Gray (Gy) (USDA, 2005). La radiación es un proceso alimentario admitido en el Codex Alimentarius, en el cual se incluye requisitos y consideraciones para el uso de esta tecnología (FAO, 2003).

Esta tecnología es un proceso en frío (pasteurización en frío), es decir no eleva la temperatura del producto y ha sido ampliamente utilizada en alimentos por su alta penetrabilidad, siendo eficaces a profundidades de incluso 20 cm, no genera residuos o cambios químicos nocivos, es fácil de controlar y los alimentos pueden ser distribuidos inmediatamente después del tratamiento, por lo cual se ha implementado como reemplazo o complemento de otros tratamientos poscosecha (Sendra et al, 1996; Suárez, 2001; Ladaniya, Singh & Wadhawan, 2003; Guerrero & Barbosa, 2004; Vargas et al, 2005).

La selección de la dosis adecuada de radiación (cantidad de energía y tiempo de exposición) de un alimento garantiza la conservación de sus características fisicoquímicas y sensoriales. Suárez (2001) explica la denominación de los tratamientos con radiación gamma según la dosis utilizada (Tabla 1).

Tabla 1. Denominación de tratamientos con radiación gamma según la dosis utilizada

DOSIS DENOMINACIÓN DEL

TRATAMIENTO EFECTO

30-40 kGy Radapertización Esterilización 2,5-10 kGy Radicidación Reducción de patógenos

viables 0,75-2,5 kGy Radurización

Aumenta la calidad de conservación de un

alimento <0,75 kGy Picoirradiado Depende del material a

irradiar

5 condimentos; dosis medias (1 kGy a 10 kGy) para reducir microorganismos que deterioran alimentos, extendiendo la vida de anaquel y dosis bajas (menor de 1 kGy) para retrasar procesos de maduración y senescencia de frutas y vegetales (Sendra et al, 1996; USDA, 2005). Además, varios estudios han manifestado que los procesos de radiación en ausencia de oxígeno y con muestras en estado congelado reducen cambios no deseados a nivel organoléptico. También se emplea para mejorar la calidad higiénica y reducir la población microbiana (hongos y microorganismos patógenos) y extender el período de comestibilidad de alimentos (Vargas et al., 2005).

De acuerdo con las características de esta tecnología se ha probado su uso para la desinfestación de insectos, disminución de la carga microbiana e inhibición o retraso de los procesos de maduración y senescencia e inhibición de las reacciones enzimáticas. Otros estudios destacan su uso potencial para retardar la maduración o senescencia de mangos, plátanos, papaya, tomates y espárragos, además de su contribución para eliminar hongos causantes de pudriciones o deterioros poscosecha (Vargas et al, 2005; Montenegro, 2015).

El objetivo general de esta investigación fue determinar el efecto de la aplicación de radiación gamma sobre la calidad fisicoquímica y microflora nativa de naranjilla (Solanum quitoense) almacenada en refrigeración. Los objetivos específicos fueron:

 Seleccionar la dosis efectiva de radiación gamma y su influencia en el tiempo de vida útil de naranjilla (Solanum quitoense).

 Determinar las características físicas y fisiológicas de la naranjilla irradiada con radiación gamma.

6

2.

METODOLOGÍA

2.1. MATERIAL VEGETAL Y DISEÑO DEL EXPERIMENTO

Se utilizó naranjilla variedad Baeza, cosechada en la provincia de Napo y con un estado de madurez entre 4 y 5, de acuerdo a la Norma INEN (NTE INEN 2303, 2009) (ANEXO 1). Los frutos fueron trasladados a la Planta Piloto de Alimentos de la Facultad de Ciencias de la Ingeniería e Industrias – Universidad UTE, donde fueron seleccionados por atributos de apariencia, grado de madurez y ausencia de defectos. Posteriormente se realizó la limpieza de los frutos seleccionados, se retiró impurezas y tricomas y fueron lavados por inmersión en agua y secados a temperatura ambiente.

Los frutos seleccionados se dividieron en dos grupos: control (sin tratamiento) y tratados (con radiación gamma). Inmediatamente después del tratamiento se empacaron en bandejas tipo clamshell (5 a 6 frutos/bandeja). Los frutos control fueron empacados y almacenados directamente en refrigeración (8 ºC).

Los frutos a irradiarse fueron trasladados hasta el Laboratorio de Tecnología de Radiaciones (LTR) del Departamento de Ciencias Nucleares (DCN) de la Escuela Politécnica Nacional (EPN). Las bandejas fueron colocadas en la fuente de Co60_{, dentro de la cámara de radiación, y esta se cerró de acuerdo}

a los procedimientos de seguridad establecidos por el LTR. El tratamiento se inicia cuando se eleva la fuente de Co60 _{a la cámara donde se ubican las}

muestras.

2.2. SELECCIÓN Y APLICACIÓN DE LA DOSIS EFECTIVA

Las bandejas fueron expuestas a dosis de radiación de 250 y 500 Gy. Estas dosis fueron utilizadas en trabajos previos de investigación realizados por Moreno (2015) para determinar la inhibición del pardeamiento enzimático en naranjilla por efecto de la radiación gamma en el que se evaluó un rango de dosis de 250 a 3000 Gy, de estas se seleccionaron las que mostraron mejores efectos en la fruta.

7 Una vez seleccionada la dosis efectiva de radiación gamma, se repitió el ensayo y se realizaron los análisis físicos (pérdida de peso, firmeza, color superficial, índice de deterioro –ID-), fisiológicos (tasa de respiración, producción de etileno) y microbiológicos (recuento de aerobios psicrófilos y mohos y levaduras) a los 0, 7, 14 y 21 días de almacenamiento refrigeración.

2.3. ANÁLISIS

FÍSICOS,

FISIOLÓGICOS

Y

MICROBIOLÓGICOS

2.3.1. PÉRDIDA DE PESO

Se evaluó la pérdida de peso de las bandejas seleccionadas de cada tratamiento (tratadas y controles) utilizando una balanza marca Metler Toledo. Los resultados fueron expresados como porcentaje de pérdida de peso con relación al peso inicial, de acuerdo a la Ecuación 1.

𝑃é𝑟𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑒𝑠𝑜 (%) =𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙−𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑í𝑎 𝑎𝑛á𝑙𝑖𝑠𝑖𝑠

𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 × 100% [1]

2.3.2. FIRMEZA

La firmeza se determinó utilizando un penetrómetro 53205 Fruit Pessure Tester (Fruit firmness) Turoni, para ello se retiró la piel de la zona ecuatorial de cada fruto y se tomaron dos medidas utilizando una punta de 0.5 cm. Los resultados se registraron en newton [N].

2.3.3. COLOR SUPERFICIAL

8 ∆𝐸 = √(∆𝐿)2_+(∆𝑎)2_{+ (∆𝑏)}2 _[2]

Donde:

L= L inicial – L final

a= a* inicial – a* final

b= b* inicial – b* final

2.3.4. ÍNDICE DE DETERIORO (ID)

Los frutos fueron evaluados visualmente cada día de análisis, utilizando una escala subjetiva de 1 a 5 desarrollada por Montenegro (2015) según se muestra en la Figura 1, de acuerdo a cada parámetro de los síntomas evaluados:

a) Decaimiento: fue evaluado mediante la aparición o desarrollo de mohos en el cáliz de cada fruto (Figura 1a), utilizando la siguiente escala: 5: no existe desarrollo aparente; 4: existe desarrollo leve; 3: existe desarrollo moderado; 2: existe desarrollo severo; 1: muy desarrollados.

b) Zonas Blandas (depresiones en la piel): se determinó el número de presiones blandas en la superficie de cada fruto (Figura 1b) a través de la siguiente escala: 5: fresca, sin desarrollo (0 %), 4: desarrollo ligero (0 – 10 %); 3: desarrollo moderado (10 – 30 %); 2: desarrollo severo (30 – 50 %); 1: muy desarrollado (> 50 %).

c) Manchas: se determinó mediante porcentaje con punteado circular o laminar de color negro (pardo oscuro) (Figura 1c) mediante la siguiente escala: 5: sin presencia de manchas (0 %); 4: ligero (0 – 10 %); 3: moderado (10 – 30 %); 2: severo (30 – 50 %); 1: intenso (> 50 %). d) Firmeza al tacto: se determinó mediante la evaluación en varias zonas

del fruto (cercano al pedúnculo, centro y base de cada fruta), la escala utilizada fue: 5: firme; 4: ligeramente suave; 3: suave; 2: blando; 1: muy blando.

El índice de deterioro (ID) se calculó como la sumatoria del índice de cada síntoma evaluado y se dividió por 4 (número de síntomas de deterioro evaluados) de acuerdo a la Ecuación 3.

Í𝑛𝑑𝑖𝑐𝑒 𝑑𝑒 𝑑𝑒𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟𝑜 (𝐼𝐷) =∑ í𝑛𝑑𝑖𝑐𝑒 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑑𝑎 𝑠í𝑛𝑡𝑜𝑚𝑎

9 Figura 1. Escala de evaluación de los parámetros de deterioro (ID): decaimiento (1a), zonas

blandas (1b) y manchas (1c) de naranjilla

2.3.5. TASA DE RESPIRACIÓN (TR)

Se determinó mediante el método de atmosfera confinada, el cual consiste en el aislamiento del material vegetal en un recipiente rígido o permeable para que se produzca una modificación pasiva de la atmosfera inicial debido a la interacción entre fruto y envase y como consecuencia de la producción de CO2

y C2H4 (Pinzón et al, 2015). Para ello se utilizaron 3 bandejas de cada

tratamiento con 6 frutos cada una. Los frutos de cada bandeja fueron colocados en recipientes herméticos previamente adaptados y con un volumen aproximado de 2,86 L. Se cerró herméticamente cada recipiente y se registró la concentración de CO2 al inicio y después de una hora, utilizando un

medidor de gases CO2 meter Vitrio GC-2028. Los resultados se expresaron

como mg de CO2/kg*h, mediante la Ecuación 4.

𝑇𝑅 =𝑃𝑉

𝑅𝑇×

(∆CO2₁₀₀₀)×𝑃𝑚CO2

𝑚×𝑡 × 100 [4]

Donde:

TR: Tasa de respiración mgCO2/kg*h

10 Pm CO2: Peso molecular de CO2 (g/mol)

V: Volumen del recipiente (litros)

R: Constante de los gases (atm*L/mol*K) T: Temperatura de almacenamiento (K) m: Masa de la muestra (kg)

2.3.6. PRODUCCIÓN DE ETILENO

Se utilizó un medidor de etileno Bioconservacion Ethylene ppm marca Ethan, se registró la producción de etileno al inicio del análisis y después de 1 hora. La cantidad de etileno producida se determinó mediante la Ecuación 5, los resultados se expresaron como mg de C2H4/kg*h.

𝑃𝐸 =𝑃𝑉

𝑅𝑇×

(∆C2H4₁₀₀₀)×𝑃𝑚C2H4

𝑚×𝑡 × 100 [5]

Donde:

PE: Producción de etileno mgC2H4/kg*h

P: Presión atmosférica (atm)

Pm C2H4: Peso molecular de C2H4 (g/mol)

V: Volumen del recipiente (litros)

R: Constante de los gases (atm*L/mol*K) T: Temperatura de almacenamiento (K) m: Masa de la muestra (kg)

2.3.7. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICOS

Se pesaron 250 g de fruta en recipientes estériles y se homogenizaron con 90 ml de agua de peptona estéril correspondiente a la dilución 10-1_{, y se agitó}

manualmente durante 1 minuto. A partir de la dilución 10-1 _{se tomó una}

alícuota de 1 ml y se colocó en un tubo de ensayo que contenía 9 ml de agua de peptona y se homogenizó (10-2_{) y a partir de esta se preparó la dilución 10} -3_.

11 durante 10 días en refrigeración a una temperatura de 8 °C. Los análisis se realizaron por triplicado y los resultados se expresaron como Log10 UFC/g.

2.4. ANÁLISIS ESTADÍSTICO Y DISEÑO EXPERIMENTAL

Se utilizó un diseño factorial AxB para determinar el efecto que tuvo la radiación gamma (variable A) y el tiempo de almacenamiento (variable B) en los parámetros físicos, fisiológicos y microbiológicos evaluados.

12

3.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

3.1. SELECCIÓN DE LA DOSIS EFECTIVA

La selección de la dosis efectiva de radiación a la naranjilla se realizó en base al avance del deterioro, pérdida de peso y color superficial durante 21 días de almacenamiento a 8 °C.

En la Figura 2 se indica la variación del índice de deterioro (ID) en relación a la dosis de radiación gamma utilizada. Los síntomas de daño de los frutos control y tratados se presentaron a partir del 7, con un daño ligero correspondientes a valores ID = 4,4; 4,2 y 4,6 para las muestras control y tratadas con 250 y 500 Gy, respectivamente. A partir del día 14 se evidenció un deterioro moderado tanto en los frutos control como tratados (con valores de ID promedio de 3,5). A los 21 días de análisis se registró un ID de 2,56 (desarrollo severo) para los frutos control y de 2,92 y 3,59 (desarrollo moderado-leve) para los frutos tratados con 250 y 500 Gy, respectivamente.

*Letras diferentes indican diferencias significativas en los tratamientos y en los días de análisis (p<0.05).

Figura 2. Índice de daño de los frutos de naranjilla control y tratados (250 y 500 Gy) almacenadas a 8 °C durante 21 días.

Los resultados obtenidos por Damayanti et al. (1992) en piñas tratadas con radiación gamma (dosis de 50, 75, 100, 150 o 250 Gy) y posterior refrigeración (11-13 °C) mostraron similitud a nuestros resultados en el sentido de que el

a ab cd f a bc de ef a ab cd d 0 1 2 3 4 5 6

0 7 14 21

Ín d ice d e d eterioro (ID)

Tiempo de almacenamiento (días)

13 tratamiento mantuvo la calidad de la fruta y redujo el decaimiento. El uso de dosis por encima de la tolerancia máxima puede provocar blanqueamiento o variaciones de color en la piel o pulpa de las frutas (Damayanti et al., 1992).

En cuanto a la pérdida de peso, en los 21 días de almacenamiento se manifestó un incremento tanto en los frutos control como en los tratados. No se encontró diferencia significativa entre las muestras, tal y como se muestra en la Tabla 2. Sin embargo, la dosis de 500 Gy aplicada produjo menor pérdida de peso (1,08 %) en relación a las muestras control y tratadas (250 Gy) que presentaron valores de 1,47 y 1,27 % respectivamente.

Tabla 2. Pérdida de peso (%) de naranjilla control y tratada (250 y 500 Gy) almacenada a 8 °C durante 21 días

% Pérdida de peso

Tiempo de almacenamiento (días)

0 7 14 21

Control 0,0±0,0e _0,46±0,19cde _1,03±0,18abc _1,45±0,16a

250 Gy 0,0±0,0e _0,38±0,00de _0,84±0,15bcd _1,27±0,00ab 500 Gy 0,0±0,0e _0,33±0,14de _0,76±0,17bcd _1,08±0,25ab *Letras diferentes indican diferencias significativas en los tratamientos y días de almacenamiento

(p<0.05).

De acuerdo a estudios realizados por (Saji et al, 2012) en frambuesas expuestas a dosis de radiación gamma de 0,50; 1,00 y 2,00 kGy redujo la pérdida de peso en relación a los frutos control.

14 Tabla 3. Parámetros de color L*, a*, b* y E de naranjilla control y tratada (250 y 500 Gy)

almacenada a 8 °C

Parámetro de color

Tiempo de almacena

miento (días)

Tratamiento

Control

Radiación gamma

250 Gy 500 Gy

E

7 8,73±3,55a _8,93±3,35a _10,17±3,46a 14 10,41±5,39a _9,39±3,00a _10,42±5,91a 21 11,34±5,83a _10,40±5,74a _11,74±5,91a *Letras diferentes indican diferencias significativas en los tratamientos y en los días de análisis

(p<0.05).

A diferencia de los resultados obtenidos en el presente estudio, la aplicación de rayos gamma en dosis superiores a 0,5 kGy en frambuesas provocó cambios de color de rosa a rojo intenso durante el almacenamiento, lo cual se manifestó como producto del aumento de antocianinas en los frutos tratados, este efecto se redujo al incrementar la dosis de radiación a valores de 1,0 y 2,0 kGy (Bortoletto, 2012).

15

3.2. APLICACIÓN DE LA DOSIS EFECTIVA

3.2.1. ANÁLISIS FÍSICOS

3.2.1.1. Pérdida de peso

La pérdida de peso aumentó de manera gradual durante los 21 días de almacenamiento (Figura 3) donde se puede observar que los frutos tratados (500 Gy) presentaron una menor pérdida de peso durante su almacenamiento en comparación con los frutos control. Una vez finalizado el almacenamiento (21 días) los frutos presentaron un valor de 2,1 % y 1,7 % de pérdida de peso en relación al valor inicial (día 0) para los frutos control y tratados (500 Gy), respectivamente. La tendencia en el aumento de los valores de pérdida de peso en relación a los días de almacenamiento tiene lugar debido a procesos propios de frutas y hortalizas como el caso de la respiración y transpiración, provocando una pérdida de agua del producto cosechado (FAO, 2016).

*Letras diferentes indican diferencias significativas en los tratamientos y en los días de análisis (p<0.05).

Figura 3. Pérdida de peso (%) de naranjilla control y tratada (500 Gy) almacenadas a 8 °C durante 21 días.

Los valores obtenidos son similares a los reportados por Akbar et al., (2009) en naranjas rojas (Citrus sinensis L. Osbeck), en el cual destaca que la

f de bc a f e cd b 0 0,5 1 1,5 2 2,5

0 7 14 21

Pérdid a d e p es o (% )

Tiempo de almacenamiento (días)

16 utilización de una dosis de 0.5 kGy provocó la disminución de pérdida de peso de las muestras en comparación con una dosis de 0.25 kGy. Asimismo, Salem & Moussa (2013) reportaron que peras tratadas con 0.5 y 1.0 kGy presentaron pérdida de peso menor en comparación con frutos sin tratamiento.

El proceso de radiación involucra la interacción de los rayos gamma particularmente con el agua, provocando la producción de radicales libres (Kovács & Keresztes, 2002) o a su vez provocando un efecto de deshidratación sobre la muestra irradiada, sin embargo, esto dependerá tanto de las dosis de radiación utilizadas como de las condiciones de almacenamiento (Salem & Moussa, 2013).

3.2.1.2. Firmeza

Los valores de firmeza obtenidos en la etapa inicial del experimento (día 0) para las muestras de naranjilla sometidas al proceso de radiación (500 Gy) fueron ligeramente mayores en comparación con las muestras control (13,2 y 12,53 N, respectivamente). En el día 21 los frutos tratados y control presentaron valores de firmeza de 2,93 y 2,88 N respectivamente, indicando una pérdida de firmeza del 77 (controles) y 78 % (tratados) en comparación a los valores obtenidos en la etapa inicial (Figura 4).

*Letras diferentes indican diferencias significativas en los tratamientos y en los días de análisis (p<0.05).

Figura 4. Firmeza de naranjilla tratada (500 Gy) y control almacenada a 8 °C durante 21 días. ab bc d _d a c d d 0 2 4 6 8 10 12 14

0 7 14 21

17 Resultados similares fueron obtenidos por Akter & Khan (2012) en tomate tratado con radiación gamma (250, 500 y 750 Gy) almacenado a tres diferentes temperaturas y la firmeza se redujo tanto en frutos controles como tratados. En tanto que naranjas tratadas con dosis de 200, 400 y 600 Gy y peras tratadas con 500 Gy presentaron diferencia estadística significativa en relación a la reducción de la firmeza en comparación a los frutos control (McDonald et al., 2013 y Salem & Moussa, 2013)

Si bien la perdida de firmeza en las frutas está relacionada con la transpiración y respiración propia de cada especie (Mohamed, 1999), la dosis utilizada es proporcional a esta pérdida, es así que los rayos gamma podrían provocar un efecto destructivo en las células de los frutos, reflejando cambios en características de peso y firmeza, esto sumado a la influencia de las condiciones de almacenamiento (temperatura) (Akter & Khan, 2012; Salem & Moussa, 2013). Sería interesante profundizar los estudios sobre el efecto de la radiación sobre la actividad de las enzimas relacionadas con la degradación de la pared celular con el fin de relacionar con el comportamiento mostrado durante el almacenamiento refrigerado de la naranjilla.

3.2.1.3. Color superficial

Durante el tiempo de almacenamiento se produjo una disminución de los valores correspondientes a luminosidad (L*) y coordenadas cromáticas (a* y b*), sin embargo, al llegar al final del almacenamiento (día 21) se observó que los valores se incrementaron con respecto a los días de análisis previos alcanzando valores superiores al inicio del experimento (Tabla 4).

18 Tabla 4. Parámetros de color L*, a*, b* y E de naranjilla control y tratada (500 Gy)

almacenada a 8 °C durante 21 días.

Parámetro de color

Tiempo de almacenamiento

(días)

Tratamiento

Control 500 Gy

L*

0 63,77±2,45ab _62,75±1,47bc 7 63,93±2,59ab _62,11±1,60bc

14 63,53±2,46b _61,12±1,65c 21 65,94±2,83a _64,23±1,86ab

a*

0 29,27±2,99a _31,20±2,39a 7 29,02±2,59a _29,56±4,58a

14 28,65±3,03a _30,00±4,08a 21 30,94±4,03a _32,38±2,85a

b*

0 70,16±4,48a _68,73±2,57ab 7 68,11±4,00abc _64,91±2,26cd

14 65,72±4,26bcd _64,23±2,47d 21 69,59±3,52a _68,52±3,14abc



7 3,53±1,75a _4,48±2,63a

14 4,95±2,1a _4,90±2,29a 21 5,41±1,77a _4,24±1,86a *Letras diferentes indican diferencias significativas en los tratamientos y en los días de

análisis (p<0.05).

19 2013), quienes destacan que los factores L* y b* disminuyen significativamente durante el almacenamiento como consecuencia de una interrupción de los procesos enzimáticos, lo cual habría provocado un retraso en la maduración de las muestras y por lo tanto del desarrollo del color.

Además, el color de las frutas está directamente relacionado con la síntesis de pigmentos como el caso de carotenoides en la naranjilla porque lo que la determinación del contenido de estos compuestos, así como el análisis de su metabolismo y los cambios producidos durante el almacenamiento por efecto de la radiación gamma complementarían estos resultados. No obstante, la evaluación del contenido de carotenoides no fue contemplado en el alcance del presente estudio.

3.2.1.4. Índice de deterioro (ID)

20 *Letras diferentes indican diferencias significativas en los tratamientos y en los días de análisis

(p<0.05).

Figura 5. Índice de deterioro de los frutos control y tratados (500 Gy) de naranjilla almacenados a 8 °C.

En la Figura 6 se evidencia los cambios presentados por los frutos control y tratados (500 Gy) en relación al ID durante su almacenamiento.

a

b

c

d a

b

c _c

0 1 2 3 4 5 6

0 7 14 21

Ín

d

ice

d

e d

eterioro

(ID)

Almacenamiento (días)

Control

21 Figura 6. Apariencia externa de los frutos de naranjilla control y tratados (500 Gy)

almacenados a 8 °C

Resultados similares fueron obtenidos por Torres (2014) en tomate de árbol tratado con diferentes dosis de radiación gamma; aquí se destaca que la apariencia global de los frutos tratados presenta valores más altos que los

Apariencia Externa

Control 500 Gy

Muestras

T

iemp

o

de

A

lm

ac

en

amie

n

to

(

d

ías

)

0

7

14

22 frutos control luego de 6 semanas de almacenamiento. De acuerdo a los resultados obtenidos por Salem & Moussa (2014) la radiación gamma provoca un decrecimiento en el desarrollo de mohos, parámetro que se evidenció en los frutos control durante este ensayo, sin embargo, indica que mientras más alta sea la dosis utilizada (>500 Gy), mayor será el efecto en las muestras. En contraste, Cía et al., (2007) y Akbar et al., (2009) indican que papayas y naranjas rojas irradiadas (500 Gy) conservaron características de apariencia, olor y sabor; es decir que existieron mínimos cambios fisicoquímicos y sensoriales durante el almacenamiento, por lo que este método podría emplearse para reducir pérdidas poscosecha y el uso o dosis de fungicidas.

En general la radiación gamma permitió mantener mejores características físicas en los frutos tratados durante el almacenamiento refrigerado reflejadas en una mejor apariencia global del fruto. Los frutos control pierden su calidad comercial en el día 21 en tanto que los frutos tratados aún se mantendrían comercializables.

3.2.2. CARACTERÍSTICAS FISIOLÓGICAS: TASA DE RESPIRACIÓN Y PRODUCCIÓN DE ETILENO

El tratamiento con radiación gamma produjo un incremento significativo en la producción de CO2 (Figura 7a), se obtuvieron valores de 0,3 y 1,9

mgLCO2/kg*h para frutos control y tratados, respectivamente. Los mayores

valores de la tasa de respiración se observaron en el día 7 (7,3 y 9 mgLCO2/kg*h para frutos control y tratados, respectivamente).

Posteriormente, se observó un período decreciente hasta el final del experimento, mostrando los frutos control un valor de 1,9 mgLCO2/kg*h y los

frutos tratados 1,4 mgLCO2/kg*h.

Por otro lado, inmediatamente después del tratamiento la producción de etileno fue menor en los frutos tratados (sin encontrarse diferencia significativa con los controles) con valores de 4,3 y 3,6 mgC2H4/kg*h para los frutos control

23 *Letras diferentes indican diferencias significativas en los tratamientos y en los días de análisis

(p<0.05).

Figura 7. Variación de parámetros fisiológicos: Tasa de respiración (A) y producción de etileno (B) de naranjilla irradiada y control almacenada a 8 °C durante 21 días.

La radiación gamma puede provocar un retraso o avance en la maduración de frutos climatéricos, esto como consecuencia del deterioro de las funciones celulares y de la estimulación de síntesis de etileno, además el punto máximo de liberación de dióxido de carbono señala el pico climatérico, donde el fruto alcanza madurez comercial (Larrigaudiére et al, 1991; Dussán, 2008). Las naranjillas utilizadas en el estudio fueron cosechadas en un grado de madurez 4-5 que corresponden a la madurez comercial por lo tanto los datos obtenidos en la tasa de respiración y la producción de etileno muestran el comportamiento del fruto durante el almacenamiento el cual dependerá de

d b c c c a c cd 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 7 14 21

Tasa d e Res p iración (m gLCO 2 /kg*h)

Tiempo de almacenamiento (días)

Control 500 Gy

a ab ab bc ab abc ab c 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5

0 7 14 21

Pro d u cci ó n d e etile n o (m gC 2 H4 /kg*h)

Tiempo de almacenamiento (días)

A

24 factores como el grado de deterioro, tiempo, temperatura y humedad de almacenamiento.

La tasa de respiración es un indicador de la actividad metabólica de los frutos, vinculada con el deterioro de los mismos. Los frutos al ser expuestos a rayos gamma muestran un aumento inmediato en la tasa de respiración, sin embargo, este parámetro llega a valores por debajo de los registrados en frutos control. La producción de etileno mostró un comportamiento similar entre frutos control y tratados, a diferencia que los frutos tratados registran valores más bajos durante el período de almacenamiento. La radiación gamma induce modificaciones fisiológicas en los tejidos de frutas y hortalizas, provocando una reducción de la respiración y producción de etileno, lo que a su vez repercute en un retraso de la senescencia (Chervin et al, 1992; Hernández & Bedoya, 2014; Torres, 2014) y en consecuencia un retraso en el deterioro del fruto.

3.2.3. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICOS

Durante el almacenamiento se evidenció el crecimiento de microorganismos (psicrófilos, mohos y levaduras) en las muestras control y tratadas (500 Gy).

La población de bacterias psicrófilos (Figura 8a) durante los 21 días de análisis presentó valores significativamente menores para los frutos tratados en comparación con los frutos control. Inmediatamente después del tratamiento no se encontró crecimiento de este tipo de microorganismos, en tanto que los frutos control iniciaron con una población de 4,4 Log UFC/g que se incrementó a 5,1 en el día 21. Mientras que en los frutos tratados al final del almacenamiento se encontró un población final de 1,4 Log UFC/g.

El recuento de mohos (Figura 8b) mostró una población inicial de 2,9 Log UFC/g en los frutos control y se observó un incremento de 1,3 unidades logarítmicas durante almacenamiento. La radiación gamma redujo significativamente la población de mohos ya que los frutos tratados presentaron en el día 0 una población de 2 Log UFC/g y un incremento de 0,9 unidades logarítmicas durante el almacenamiento.

25 *Letras diferentes indican diferencias significativas en los tratamientos y en los días de análisis

(p<0.05). ND = no detectable

Figura 8. Recuento de microorganismos: psicrófilos (A), mohos (B) y levaduras (C) de naranjilla irradiada y control almacenada a 8 °C durante 21 días.

ab

a a a

ND c b d 0 1 2 3 4 5 6

0 7 14 21

Re cu en to d e p sicrófi los (Lo g10 U FC /g)

Tiempo de almacenamiento (días)

Control 500 Gy

bc bc ab a c bc bc bc 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5

0 7 14 21

Re cu en to d e moh o s (Lo g10 U FC /g)

Tiempo de almacenamiento (días)

Control (M) 500 Gy (M)

d c ab a d d bc c 0 1 2 3 4 5 6 7

0 7 14 21

Re cu en to d e lev ad u ra s (Lo g10 U FC /g)

Tiempo de almacenamiento (días)

Control (L) 500 Gy (L)

A

B

26 Las radiaciones emitidas por fuentes de Co (60) ocasionan rupturas en los enlaces químicos al interactuar con la materia viva, lo cual conlleva a la eliminación de bacterias, mohos y parásitos (García & López, 2004). La radiación provoca la alteración de las funciones metabólicas y enzimáticas de la membrana celular, esta ionización afecta a las zonas circundantes al material celular, principalmente el agua, provocando la generación de radicales libres, los cuales al ser oxidantes o reductores dañan o destruyen los microorganismos; sin embargo, la eficacia de este método depende principalmente de la dosis de radiación seleccionada, ya que si bien puede provocar la reducción o eliminación de microorganismos también puede dar lugar a la pérdida de otros atributos del material irradiado (Suárez, 2001; Gálvez & Buitimea, 2004).

Al igual que en el presente estudio, el tratamiento de tomate (Prakash et al., 2002) y frambuesas (Verde et al., 2013) con radiación gamma provocó una disminución de la población microbiana durante los 15 días de almacenamiento con una reducción de 2 y 4 unidades Log UFC/g con respecto a los frutos control, respectivamente.

27

4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

4.1. CONCLUSIONES

 La aplicación de dosis de 250 y 500 Gy en naranjilla no produjo diferencias significativas en la pérdida de peso y variación de color. La dosis de 500 Gy retrasó el avance de los síntomas de deterioro durante el almacenamiento refrigerado permitiendo mantener la calidad de la fruta durante 21 días de almacenamiento a diferencia de los frutos control (sin tratamiento) y tratados con 250 Gy que habrían perdido su calidad organoléptica y comercial a los 14 días de almacenamiento. Por lo cual, la dosis de 500 Gy fue seleccionada como efectiva para posteriores ensayos.

 El tratamiento poscosecha de naranjilla con dosis de 500 Gy permitió obtener frutos con mejores características de calidad respecto a los frutos control como efecto de una menor pérdida de peso y retraso del deterioro del fruto que podría relacionarse con la menor tasa de respiración y menor producción de etileno provocada por el tratamiento además de no producir cambios en el color superficial del fruto.

 La dosis de radiación gamma (500 Gy) permitió controlar el crecimiento de bacterias psicrófilas, mohos y levaduras por lo tanto reducir el deterioro producido por microorganismos en la naranjilla constituyendo una alternativa de control de crecimiento microbiano.

28

4.2.

RECOMENDACIONES

 Evaluar el efecto de la radiación gamma sola o en combinación con otros tratamientos poscosecha sobre la capacidad antioxidante y compuestos antioxidantes como fenoles y carotenoides presentes en la naranjilla.

 Evaluar la eficiencia de la dosis seleccionada sobre frutos inoculados con microorganismos patógenos.

29

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34

6. ANEXOS

ANEXO

1

CAMBIOS DE COLOR CON LOS DIFERENTES

ESTADOS DE MADUREZ NORMA NTE INEN 2303

35

ANEXO 2

DISPOSICIÓN DEL MATERIAL VEGETAL EN LA