Subproductos del brócoli, útiles para prevenir el pardeamiento de melocotón cortadoo

El melocotón (Prunus persica familia Rosacae) es una fruta muy apreciada por su aroma, sabor y contenido nutricional, siendo cultivado en casi todo el mundo. 

Como las frutas y verduras recién cortadas son ahora muy populares entre los consumidores por su conveniencia, la producción de melocotones cortados también ofrece una opción para ampliar la cadena de la industria de alimentos frescos. 

Sin embargo, el corte provoca daños en las estructuras celulares lo que da lugar a varios problemas, como el oscurecimiento o decoloración de los tejidos, el ablandamiento, la reducción del valor nutricional, olor desagradable y la contaminación por microorganismos. Esto afecta negativamente la calidad general de las frutas.

La polifenoloxidasa, responsable del pardeamiento de los tejidos vegetales cortados

El grado de oscurecimiento enzimático de las frutas y verduras está fundamentalmente influenciado por la enzima polifenoloxidasa en presencia de oxígeno, que cataliza la oxidación de compuestos fenólicos, los cuales, en general presentan color oscuro. 

La polifenoloxidasa es una enzima que contiene cobre que juega un papel crucial en su actividad. Cataliza las oxidaciones de sustancias fenólicas endógenas (por ejemplo, catequina, epicatequina y ácido clorogénico) en la fruta bajo la acción del oxígeno, formando finalmente una macromolécula de color negro-marrón, lo que resulta en el pardeamiento de los melocotones recién cortados y el deterioro de la calidad.

Por lo tanto, la inhibición del pardeamiento, asociada con la inhibición de esta enzima , es de gran importancia para mantener la calidad de los productos recién cortados.

Métodos para inhibir el pardeamiento

En la actualidad, los métodos para inhibir el pardeamiento en frutas y verduras recién cortadas son principalmente físicos, químicos y biológicos.

Los métodos de conservación física suelen requerir alta tecnología, un mantenimiento complicado de los equipos y un alto coste; los conservantes químicos planteaban la preocupación de que pueden tener efectos secundarios tóxicos para el organismo humano. Por tanto, los métodos biológicos son más respetuosos con el medio ambiente, seguros y eficaces. 

Extractos de plantas para inhibir el pardeamiento

Los consumidores de alimentos tienden actualmente a prestar más atención a la seguridad de los alimentos; de este modo, los extractos de plantas naturales son de mayor interés en su uso, como  en el control del pardeamiento y la conservación de frutas y verduras recién cortadas. 

La L-Cisteína es un aminoácido natural que contiene azufre, que lo torna antioxidante, y ha sido ampliamente estudiado como inhibidor del pardeamiento en frutas y verduras recién cortadas (por ejemplo, en manzanas, lechugas, papas, alcachofas, mangos y peras). Puede reducir o formar complejos generados a partir de reacciones enzimáticas, inhibiendo las reacciones posteriores que producen compuestos coloreados. 

El brócoli (Brassica oleracea L.var. italica Plenck familia Brassicaceae) es una verdura rica en nutrientes esenciales como minerales, vitaminas, aminoácidos, así como compuestos bioactivos de gran interés por sus beneficios, como los glucosinolatos que contienen azufre, además de compuestos fenólicos. El brócoli tiene ciertos valores medicinales debido a su prevención del cáncer, mejora la función hepática, inhibición de la apoptosis y protección de la glándula tiroides. 

Actualmente, científicos han preparado extractos naturales de plantas de diferentes fuentes, por ejemplo, pepino, té, limón, cáscara de cítricos, tallo y flor de brócoli, tallo y flor de coliflor, entre otros, e investigaron su efecto en la inhibición del pardeamiento en la fruta de melocotón recién cortada. 

Los resultados mostraron que el brócoli mostró la mayor inhibición del pardeamiento enzimático en el melocotón.

Efecto de extractos de tallo de brócoli con L-cisteína como control 

En este estudio, se utilizó L-cisteína como control positivo y se centró más el efecto de extractos de tallos de brócoli sobre la enzima polifenloxidasa. 

En comparación con la L-cisteína loa extractos de tallos de brócoli mostraron una mayor inhibición del pardeamiento de la superficie en la fruta de melocotón recién cortada. Esto estuvo acompañado de una actividad de la enzima polifenol oxidasa más reducida y una regulación negativa de la expresión de del gen PpPPO. 

La tasa de inhibición más alta (85,23 ± 3,86 %) se encontró cuando la polifenoloxidasa catalizó la oxidación del catecol. 

Además, en los tallos del brócoli se identificaron compuestos que contienen azufre, incluidos metiltiouracilo, S-metil metanetiosulfonato y tiofeno- 2-propil- en extractos de tallos de brócoli, que también inhiben la actividad de la enzima. 

Estudios de acoplamiento molecular indicaron que estos tres compuestos se unen espontáneamente a la polifenoloxidasa a través de enlaces por puentes de hidrógeno e interacciones hidrofóbicas, lo que resulta en la inhibición de la enzima y su reacción de  pardeamiento asociado. 

El extracto de tallos de brócoli también aumenta el contenido total de fenoles y flavonoides, así como las capacidades antioxidantes en la fruta recién cortada, lo que se sugiere por el aumento de las actividades de las enzimas  catalasa y ascorbato peroxidasa, y aumento en la tasa de eliminación de radicales libres.

Por lo tanto, este estudio proporciona un método prometedor y útil para inhibir el pardeamiento enzimático en la fruta de melocotón recién cortada y mantener la calidad del producto. 

Fuentes

Zhang, F.; Jiang, S.; Jia, S.; Gui, B.; Wei, Y.; Chen, Y.; Ye, J.; Xu, F.; Ding, P.; Shao, X.  (2025). Broccoli stem extract enhances browning inhibition in fresh-cut peach fruit by inhibiting polyphenol oxidase activity and improving antioxidant capacity. Postharvest Biology and Technology, 222:113399

Imágenes
https://tn.com.ar/cocina/recetas/2024/10/10/5-recetas-faciles-con-tallos-y-hojas-de-brocoli/  Acceso el 11/02/2025.

https://mejorconsalud.as.com/melocotones-propiedades-beneficios-como-incluirlos-dieta/ Acceso el 11/02/2025.