Los recubrimientos con benzoato de sodio controlan la podredumbre agria en mandarinas

Demuestran que los recubrimientos con benzoato de sodio da los mejores resultados para mantener la calidad de mandarina frente a la podredumbre agria   El almidón es un carbohidrato polimérico biodegradable que puede formar fácilmente películas y recubrimientos. Puede obtenerse fácilmente de algunos subproductos y desechos de la industria alimentaria, lo que puede contribuir a la bioeconomía circular. En este trabajo estudiamos el potencial de dos emulsiones de recubrimiento comestible a base de almidón de patata pregelatinizado (PPS) y monoestearato de glicerilo (GMS), solos (F6 y F10) o formulados con el aditivo alimentario benzoato de sodio (SB, 2%) (F6/ SB y F10/SB) para controlar la podredumbre agria en mandarinas 'Orri' almacenadas en frío. Se trata de una importante enfermedad poscosecha de los cítricos causada por el hongo Geotrichum citri-aurantii. La aplicación del revestimiento de PPS-GMS se comparó con la inmersión en agua (controles no recubiertos). También, con una inmersión en una solución acuosa de SB al 2 % (p/v). Los resultados mostraron que el recubrimiento F10/SB fue el tratamiento más prometedor para controlar la podredumbre agria en mandarinas. En concreto, se alcanzaron reducciones en la incidencia de la enfermedad con respecto a las muestras de control del 94, 69 y 55% después de 2, 4 y 6 semanas de almacenamiento a 5 °C, respectivamente. Los recubrimientos formulados sin SB fueron ineficaces. En cuanto a la calidad de la fruta, el recubrimiento F10 fue el más efectivo para reducir la pérdida de peso, mantener la firmeza y dar brillo a las mandarinas almacenadas a 5 °C hasta por 6 semanas seguidas de una vida útil de 1 semana a 20 °C. La adición de SB a los recubrimientos de PPS-GMS afectó negativamente estas propiedades del recubrimiento, pero el recubrimiento F10/SB aún redujo la pérdida de peso en comparación con los controles sin recubrimiento sin afectar negativamente la fisicoquímica de la fruta (acidez titulable del jugo, contenido de sólidos solubles y contenido de volátiles) y calidad sensorial (sabor general, malos sabores, aspecto externo). En general, el recubrimiento F10/SB mostró el mayor potencial para uso comercial como una alternativa eficiente y respetuosa con el medio ambiente a los fungicidas y ceras convencionales para el control de la podredumbre agria y la conservación de la calidad de las mandarinas almacenadas en frío. El texto anterior es el Resumen del artículo.  

1. Introducción

La podredumbre agria de los cítricos, causada por el hongo patógeno Geotrichum citri-aurantii, se ha convertido en una gran preocupación en muchos países productores y exportadores de cítricos en todo el mundo. La incidencia y consecuente importancia económica de la pudrición ácida ha incrementado en los últimos años. Especialmente, en regiones citrícolas de clima mediterráneo, debido al incremento de fenómenos meteorológicos extremos. Estos fenómenos provocan salpicaduras, golpes y heridas en la corteza de los frutos. El inóculo de G. citri-aurantii está presente en las partículas del suelo en los huertos de cítricos. Llega a los frutos, particularmente a los de la parte inferior del árbol, a través de las salpicaduras de agua durante los episodios meteorológicos mencionados. Una vez localizadas en la superficie de los frutos maduros, las artrosporas del hongo pueden invadir la cáscara del fruto a través de heridas y magulladuras. Especialmente, en heridas profundas que se extienden hasta el albedo. Las infecciones en frutos inmaduros o a través de lesiones superficiales en la cáscara son más difíciles de producir. Las lesiones de la podredumbre ácida en los cítricos son acuosas, blandas y de naturaleza glutinosa. Además, en condiciones de alta humedad relativa (HR), se forma en su superficie una capa rugosa de levadura de micelio blanquecino. Los tejidos infectados tienen un olor característico a levadura y vinagre que atrae a las moscas de la fruta y otros insectos que también pueden contribuir a la dispersión de la enfermedad. Los tratamientos con fungicidas químicos convencionales, como imazalil, fludioxonil, pirimethanil, o-fenil fenol y o-fenil fenato de sodio, sirven como el medio principal para controlar comercialmente las enfermedades poscosecha de los cítricos. Sin embargo, estos agroquímicos se dedican al control de mohos Penicillium, que generalmente son las enfermedades poscosecha de cítricos más importantes que causan pérdidas económicas, y no controlan de manera efectiva la podredumbre agria. La guazatina y el propiconazol son fungicidas con alta eficacia comprobada contra G. citri-aurantii. No obstante, estos han sido retirados del mercado en la Unión Europea (UE) debido a su alta toxicidad para los humanos y el medio ambiente. Por lo tanto, la falta de ingredientes activos fungicidas autorizados para el control de la pudrición ácida en la UE y otras áreas productoras de cítricos es una seria amenaza para la comercialización de cítricos de alta calidad. Además, existe una necesidad creciente de estrategias alternativas seguras y efectivas que no contaminen para controlar Pudrición agria poscosecha de cítricos. El uso de algunas sales comunes clasificadas como compuestos generalmente reconocidos como seguros (GRAS) o aditivos alimentarios es una alternativa ecológica prometedora a los fungicidas sintéticos para el control de la podredumbre agria de los cítricos. Recientemente, un estudio realizado por nuestro grupo mostró que sumergir la fruta en soluciones acuosas de benzoato de sodio (SB) al 3% (p/v) durante 60 s a 20 o 50 °C tiene un fuerte efecto curativo, similar al del químico fungicida propiconazol, contra la pudrición ácida en mandarinas y naranjas inoculadas artificialmente con G. citri-aurantii. Además, Smilanick et al. informaron que la inmersión de limones inoculados en soluciones de bicarbonato de sodio al 1% (p/v) durante 1 min a 24 °C redujo el número de esporas viables del patógeno. La incidencia de podredumbre agria también se redujo moderadamente después del tratamiento con una solución de sorbato de potasio al 1% (p/v) durante 30 s a 50 °C en limones inoculados con G. citri-aurantii 24 h antes del tratamiento. Además, el salicilato de sodio, el ácido bórico, el EDTA, el deshidroacetato de sodio y el silicato de sodio también exhibieron un potencial significativo para el control de la pudrición agria en la fruta de mandarina. Sin embargo, algunos de estos tratamientos acuosos carecieron de persistencia y/o afectaron adversamente los atributos de calidad de la fruta tratada. El uso poscosecha de recubrimientos comestibles compuestos (EC) basados en materiales biodegradables de calidad alimentaria es un enfoque prometedor para mantener la calidad poscosecha y prolongar la vida útil de los productos hortícolas frescos, en particular las frutas frescas y las hortalizas perecederas. Las matrices de recubrimiento a base de almidón se pueden usar para este propósito debido a su compatibilidad con una amplia gama de compuestos funcionales, bajo costo relativo y características de película deseables. Además, el almidón es un carbohidrato polimérico biodegradable que se puede obtener fácilmente de diferentes fuentes, incluidos los subproductos y desechos de la industria alimentaria, lo que puede contribuir a la bioeconomía circular. En general, las películas de almidón son inodoras, transparentes, insípidas, no tóxicas y altamente impermeables al O2. Sin embargo, típicamente, las películas de almidón tienen una alta permeabilidad al vapor de agua y se necesitan ingredientes adicionales en la emulsión para obtener matrices de recubrimiento adecuadas para reducir la pérdida de agua y, en consecuencia, la pérdida de peso durante el almacenamiento a largo plazo de productos hortícolas. Por lo tanto, se informa que la adición de compuestos hidrofóbicos como lípidos y otros ingredientes menores como plastificantes y emulsionantes mejora las propiedades de las películas a base de almidón. Las matrices compuestas de almidón formuladas con materiales lipídicos apropiados y otros adyuvantes han modificado con éxito la composición del gas dentro de la fruta y reducido la pérdida de peso a través de la regulación del intercambio gaseoso (O2, CO2 y vapor de agua) entre las frutas y verduras recubiertas y la atmósfera ambiental. [dieciséis]. Una ventaja importante de los EC es la posibilidad de incorporar aditivos alimentarios o sales GRAS como ingredientes adicionales en la formulación básica del recubrimiento. Sin embargo, la adición de estos ingredientes funcionales adicionales a las matrices de recubrimiento puede dar lugar a la formación de emulsiones inestables o incompatibles que muestren separación de fases, modificar las propiedades funcionales del recubrimiento y/o cambiar el perfil organoléptico del producto recubierto. En algunos casos, el ingrediente adicional puede incluso perder su funcionalidad al reaccionar con algunos componentes originales del revestimiento. Por lo tanto, existe una necesidad general de desarrollar emulsiones EC adaptadas para cada propósito particular y producto fresco. La información disponible en la literatura sobre películas a base de almidón formuladas con agentes antimicrobianos es limitada. Marín et al. encontraron que los recubrimientos a base de almidón de maíz aplicados como portadores de la levadura antagonista Candida sake redujeron la incidencia de la enfermedad poscosecha causada por Botrytis cinerea en uvas recubiertas. Del mismo modo, los recubrimientos de almidón de papa que contenían Lactobacillus plantae también redujeron el moho gris de la uva. La adición del complejo de natamicina/metil-β-ciclodextrina a las EC de almidón de maíz redujo la pérdida de peso, retrasó la maduración e inhibió el moho gris en frutos de tomate cherry durante el almacenamiento a 22 °C. Además, diferentes aceites esenciales de tomillo modificados con películas de almidón-gelán mostraron una alta actividad antifúngica in vitro y, además, redujeron significativamente el moho gris causado por B. cinerea y la mancha negra causada por Alternaria alternata en caquis y manzanas durante la incubación a 25 °C de artificialmente. frutos inoculados y recubiertos. En otro trabajo de investigación, el sorbato de potasio de la sal GRAS se retuvo mejor cuando se incorporó a una formulación de EC a base de almidón, lo que mejoró su actividad antifúngica y su persistencia contra los mohos en manzanas, tomates y pepinos refrigerados. En un estudio previo, Soto-Muñoz et al. desarrollaron y optimizaron una formulación para un compuesto antifúngico EC basado en almidón de papa pregelatinizado y monoestearato de glicerilo (PPS-GMS) con la adición de SB como ingrediente antifúngico. Esta formulación presentó actividad curativa contra enfermedades poscosecha causadas por Penicillium digitatum, Penicillium italicum o G. citri-aurantii en mandarinas ‘Orri’ inoculadas artificialmente recubiertas e incubadas a 20 °C durante 7 días. Además, esta formulación también redujo la pérdida de peso de la mandarina sin afectar negativamente la calidad general de la fruta y la aceptabilidad del consumidor. Sin embargo, no hay información disponible sobre el desempeño de este tipo de recubrimientos durante el almacenamiento comercial en frío a largo plazo de mandarinas. Estos datos son necesarios para validar el desempeño de EC en condiciones comerciales prácticas. Por lo tanto, los objetivos de este trabajo de investigación fueron:

1. Evaluar la capacidad de los EC antifúngicos PPS-GMS formulados sin o con SB para reducir el desarrollo de podredumbre agria y
2. Determinar los efectos de la aplicación de CE en la calidad fisicoquímica y sensorial de las mandarinas 'Orri' durante el almacenamiento en frío a largo plazo a 5 °C más la vida útil a 20 °C.

  Fuentes Postharvest Application of Potato Starch Edible Coatings with Sodium Benzoate to Reduce Sour Rot and Preserve Mandarin Fruit Quality by Lourdes Soto-Muñoz, María B. Pérez-Gago, Victoria Martínez-Blay & Lluís Palou Coatings 2023, 13(2), 296; https://doi.org/10.3390/coatings13020296