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Madurez

Un racimo de uvas Cabernet Sauvignon en diferentes grados de madurez. La maduración es un proceso en las frutas que las hace más apetecibles . En general, la fruta se vuelve más...

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Un racimo de uvas Cabernet Sauvignon en diferentes grados de madurez.

La maduración es un proceso en las frutas que las hace más apetecibles . En general, la fruta se vuelve más dulce , menos verde y más suave a medida que madura. Aunque la acidez de la fruta aumenta a medida que madura, un mayor nivel de acidez no hace que la fruta parezca más ácida. Este efecto se atribuye a la relación Brix-ácido . [ 1 ] Las frutas climatéricas maduran después de la cosecha y, por lo tanto, algunas frutas para el mercado se recogen verdes (por ejemplo , plátanos y tomates ).

Las frutas verdes también son fibrosas , menos jugosas y tienen una pulpa exterior más dura que las frutas maduras (ver Sensación en boca ). Comer fruta verde a veces puede provocar dolor o calambres estomacales , y el grado de madurez afecta la palatabilidad de la fruta.

Ciencia

1 - El metilciclopropeno se utiliza como regulador sintético del crecimiento vegetal . [ 2 ]

Los frutos en desarrollo producen compuestos como alcaloides y taninos . Estos compuestos son repelentes , lo que significa que desalientan a los animales que los comerían mientras aún están madurando. Este mecanismo se utiliza para asegurar que el fruto no sea consumido antes de que las semillas estén completamente desarrolladas. [ 3 ]

A nivel molecular, se utilizan diversas hormonas y proteínas vegetales para crear un ciclo de retroalimentación negativa que mantiene la producción de etileno en equilibrio a medida que se desarrolla el fruto. [ 4 ] [ 5 ]

Agentes

Los limones se vuelven amarillos a medida que maduran.

Los agentes de maduración aceleran la maduración. Un agente importante es el etileno, una hormona gaseosa producida por muchas plantas. Existen numerosos análogos sintéticos del etileno que permiten recolectar muchas frutas antes de su plena maduración, lo cual resulta útil dado que las frutas maduras no se conservan bien durante el transporte. Por ejemplo, los plátanos se recolectan verdes y se maduran artificialmente después del transporte mediante la exposición al etileno . Se utilizan generadores catalíticos para producir gas etileno de forma sencilla y segura. Los sensores de etileno permiten controlar con precisión la cantidad de gas. También se comercializan recipientes o bolsas cubiertas para la maduración de frutas. Estos recipientes aumentan la cantidad de etileno y dióxido de carbono alrededor de la fruta, lo que favorece la maduración. [ 6 ]

El carburo de calcio también se utiliza en algunos países para la maduración artificial de la fruta. Al entrar en contacto con la humedad, el carburo de calcio produce gas acetileno , cuyos efectos son similares a los del agente de maduración natural, el etileno. El acetileno acelera el proceso de maduración. El uso de carburo de calcio es ilegal [ 7 ] en la mayoría de los países desarrollados, debido a la contaminación que produce los compuestos altamente tóxicos fosfina y arsina .

Las frutas climatéricas continúan madurando después de ser recolectadas, un proceso que se acelera con el gas etileno . Las frutas no climatéricas solo pueden madurar en la planta y, por lo tanto, tienen una vida útil corta si se cosechan cuando están maduras.

Indicadores

El yodo (I) se puede usar para determinar si las frutas están madurando o pudriéndose, ya que muestra si el almidón de la fruta se ha convertido en azúcar . Por ejemplo, una gota de yodo sobre una parte ligeramente podrida (no la piel) de una manzana permanecerá amarilla o naranja, puesto que ya no contiene almidón. Si al aplicar el yodo tarda entre 2 y 3 segundos en volverse azul oscuro o negro, entonces el proceso de maduración ha comenzado, pero aún no ha terminado. Si el yodo se vuelve negro inmediatamente, significa que la mayor parte del almidón todavía está presente en altas concentraciones en la muestra, y por lo tanto, la fruta no ha comenzado a madurar por completo.

Etapas

Los frutos climatéricos experimentan una serie de cambios durante la maduración. Los cambios principales incluyen ablandamiento, dulzor, disminución del amargor y cambio de color. Estos cambios comienzan en la parte interna del fruto, el lóculo, que es el tejido gelatinoso que rodea las semillas. Los cambios relacionados con la maduración se inician en esta región una vez que las semillas son lo suficientemente viables para que el proceso continúe, momento en el que ocurren cambios relacionados con la maduración en el siguiente tejido sucesivo del fruto, llamado pericarpio. [ 8 ] A medida que ocurre este proceso de maduración, avanzando desde el interior hacia el tejido más externo del fruto, ocurren los cambios observables de ablandamiento del tejido y cambios en el color y el contenido de carotenoides. Específicamente, este proceso activa la producción de etileno y la expresión de genes de respuesta al etileno asociados con los cambios fenotípicos observados durante la maduración. [ 9 ] El cambio de color es el resultado de los pigmentos, que siempre estuvieron presentes en el fruto, que se vuelven visibles cuando se degrada la clorofila. [ 10 ] Sin embargo, el fruto también produce pigmentos adicionales a medida que madura. [ 11 ]

En la fruta, las paredes celulares están compuestas principalmente de polisacáridos, entre ellos la pectina. Durante la maduración, gran parte de la pectina se transforma de una forma insoluble en agua a una soluble por acción de ciertas enzimas degradantes. [ 12 ] Estas enzimas incluyen la poligalacturonasa . [ 10 ] Esto significa que la fruta se volverá menos firme a medida que se degrada su estructura.

Maduración de los tomates cherry en múltiples etapas

La degradación enzimática y la hidrólisis de los polisacáridos de reserva ocurren durante la maduración. [ 10 ] Los principales polisacáridos de reserva incluyen el almidón. [ 10 ] Estos se descomponen en moléculas más cortas y solubles en agua, como la fructosa, la glucosa y la sacarosa. [ 13 ] Durante la maduración de la fruta, la gluconeogénesis también aumenta. [ 10 ]

Los ácidos se descomponen en las frutas maduras [ 13 ] y esto contribuye a los sabores más dulces en lugar de ácidos asociados con las frutas inmaduras. En algunas frutas, como la guayaba, hay una disminución constante de vitamina C a medida que la fruta madura. [ 14 ] Esto se debe principalmente a la disminución general del contenido de ácido que ocurre cuando una fruta madura. [ 10 ]

Tomates

Las distintas frutas tienen diferentes etapas de maduración. En los tomates, las etapas de maduración son:

  • Verde: Cuando la superficie del tomate está completamente verde.
  • Rompedor: Cuando menos del 11% de la superficie está roja.
  • Cambio de color: Cuando menos del 31% de la superficie está roja (pero no menos del 11%).
  • Rosa: Cuando menos del 61% de la superficie es roja (pero no menos del 31%).
  • Rojo claro: Cuando menos del 91% de la superficie es roja (pero no menos del 61%).
  • Rojo: Cuando la superficie está casi completamente roja. [ 15 ]

Listas de frutas climatéricas y no climatéricas

Esta es una lista incompleta de frutas que maduran después de ser recolectadas ( climatéricas ) y aquellas que no lo hacen ( no climatéricas ).

Manzanas Honeycrisp

Climatérico

Moras cultivadas en diferentes etapas de maduración: verdes (pálidas), madurando (rojas) y maduras (negras).

No climatérico

Regulación

Existen dos patrones de maduración de la fruta: el climatérico, inducido por el etileno , y el no climatérico, que ocurre independientemente del etileno. [ 18 ] Esta distinción puede ser útil para determinar los procesos de maduración de diversas frutas, ya que las frutas climatéricas continúan madurando después de ser separadas debido a la presencia de etileno, mientras que las frutas no climatéricas solo maduran mientras permanecen unidas a la planta. En las frutas no climatéricas, las auxinas actúan para inhibir la maduración. Lo hacen reprimiendo genes involucrados en la modificación celular y la síntesis de antocianinas. [ 19 ] La maduración puede ser inducida por el ácido abscísico , específicamente el proceso de acumulación de sacarosa, así como la adquisición de color y firmeza. [ 20 ] Si bien el etileno juega un papel importante en la maduración de las plantas climatéricas, también tiene efectos en especies no climatéricas. En las fresas, se ha demostrado que estimula los procesos de color y ablandamiento. Los estudios encontraron que la adición de etileno exógeno induce procesos de maduración secundaria en las fresas, estimulando la respiración. [ 21 ] Sugirieron que este proceso involucra receptores de etileno, un tipo de gasorreceptor, que pueden variar entre frutos climatéricos y no climatéricos. [ 22 ]

jasmonato de metilo

El jasmonato interviene en múltiples aspectos del proceso de maduración en frutos no climatéricos. Esta clase de hormonas incluye el ácido jasmónico y el metil jasmonato. Estudios han demostrado que la expresión de genes implicados en diversas vías de maduración aumenta con la adición de metil jasmonato. [ 18 ] Este estudio halló que el metil jasmonato provoca un aumento de la coloración roja y la acumulación de lignina y antocianinas, que pueden utilizarse como indicadores de maduración. Los genes analizados incluyen aquellos implicados en la acumulación de antocianinas, la modificación de la pared celular y la síntesis de etileno; todos los cuales promueven la maduración del fruto. [ 18 ]

ácido abscísico

El ABA también desempeña un papel importante en la maduración de las plantas no climatéricas. Se ha demostrado que aumenta la tasa de producción de etileno y las concentraciones de antocianinas. [ 20 ] La maduración se vio potenciada, como se observó con la coloración y el ablandamiento acelerados del fruto. Esto ocurre porque el ABA actúa como regulador de la producción de etileno, aumentando su síntesis de forma similar a como sucede con los frutos climatéricos. [ 20 ]

Véase también

  • El bletting , una reacción posterior a la maduración que experimentan algunas frutas antes de ser comestibles.
  • La maduración cervical es el proceso por el cual el cuello uterino humano durante el embarazo degrada el colágeno y las proteínas y luego cambia de forma antes del parto.

Referencias

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