Mantenimiento y maximizaci

1
Sección III
Mantenimiento y maximización de la calidad de
las frutas y hortalizas frescas en la poscosecha
2
La calidad se produce en el campo.
Se mantiene y "maximiza" a través de un apropiado
manejo del producto, durante la cosecha y
poscosecha
3
CALIDAD EN LA COSECHA
4
EL MISMO PRODUCTO DESPUÉS DE PASAR POR UNA BANDA
CLASIFICADORA
5
Detrás de un cerro de desperdicios hubo una
montaña de oportunidades
6
PRINCIPIOS DE LA TECNOLOGÍA POSCOSECHA

• MANTENER CALIDAD DEL PRODUCTO.
• (Seres vivos/Reducir Pérdidas).
• GENERAR VALOR AGREGADO.
• GENERAR OPORTUNIDADES DE MERCADO.

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Consecuencias del inapropiado manejo poscosecha...

• PÉRDIDAS DE PRODUCTO.
• (CALIDAD/PESO).
• ALTOS COSTOS Y BAJA RENTABILIDAD.
• PÉRDIDA DE MERCADOS.
• BAJA COMPETITIVIDAD.

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Frutas y Hortalizas frescas productos
PERECEDEROS.

• Procesos claves en la vida poscosecha
• Respiración .
• Transpiración .
• Producción de etileno.
• Proceso de maduración.

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Factores que afectan la respiración

• Internos
• El tipo de tejido u órgano hojas gt frutasgt
  raíces.
• El tamaño del producto mayor tamaño lt tasa de
  respiración.
• La edad o estado de desarrollo del producto
  vegetales jóvenesgtrespiración. En frutas depende
  si son climatéricas o no.

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(No Transcript)
11
Respiración Climatérica
180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
Chirimoya
Respiración (mg CO2/Kg./Hr)
Mango
Higo
Tomate
Tiempo maduración
12
30 20 10 0
Fresa
Uva
Respiración (mg CO2/Kg./Hr)
Cereza
Limón
Tiempo maduración
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NO-CLIMATÉRICOS Carambola Berenjena Limón Naranja
Chile Pimiento Sandía Piña
CLIMATÉRICOS Aguacate Mango Guayaba Plátano Banan
o Papaya Manzana
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RITMO RESP. Mg CO2/Kg./Hr 5 a 10 mg 10 a 20
mg 20 a 40 mg 40 a 60 mg
TIPO DE RESPIRACIÓN Baja Moderada Alta Muy
Alta
PRODUCTOS Remolacha, Ajo, Cebolla, Sandía,
cítricos Repollo, zanahoria, pepino, Mango,
tomate Aguacate, coliflor, lechuga,
fresas Alcachofa, brócoli, Espinaca, perejil,
maíz dulce
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ÍNDICE DE PERECIBILIDAD Muy Alto Alto Moderado
Bajo Muy Bajo
VIDA POTENCIAL (SEMANAS) Menos de 2 semanas 2 a
4 semanas 4 a 8 semanas 8 a 16 semanas Más de
16 semanas
PRODUCTOS brócoli, coliflor, mora,
frambuesa aguacate, pina, apio, tomate limón,
sandía mango, papa cebolla, manzana, ajo,
pera nueces, frutas secas
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Factores que afectan la respiración

• Externos
• Los daños mecánicos y la sanidad del producto.
• La temperatura.
• La composición de la atmósfera (lt Oxigeno y CO2lt
  respiración gt etileno gt respiración).
• Las barreras físicas a los gases (ceras,
  películas plásticas, etc.)

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Daños mecánicos durante cosecha y manejo
poscosecha
Temperatura influencia la severidad de respuesta
al daño mecánico Comprometen barreras naturales
incrementando la pérdida de humedad y ataque de
patógenos.
Impacto
Respiración
Etileno
Tiempo
18
(No Transcript)
19
(No Transcript)
20

• Por cada 10ºC de reducción en temperatura, el
  ritmo respiratorio se reduce de 2 a 3 veces.
• Vida de anaquel se incrementa 2 a 3 veces.
• Alta transpiración

30ºC
20ºC
Ritmo Respiratorio
10ºC
Tiempo
21

• Es la pérdida de agua en estado de vapor a
  través de la cutícula, estomas o lenticelas del
  área expuesta al aire según el producto, depende
  de
• Factores Internos
• Especie o variedad.
• El tipo de tejido.
• La relación área volumen.
• El estado de sanidad e integridad del producto.

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• Factores Externos
• La humedad relativa (ltHRgt transpiración).
• La temperatura. (gt temperaturagt transpiración)
• El movimiento del aire (aumenta velocidad de
  transpiración).
• La altitud (mayor altitud lt transpiración).
• Las barreras físicas (evita aire en contacto con
  el producto).

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Producción de Etileno

• Los frutos climatéricos sensibles al etileno en
  el inicio de la maduración (auto catálisis).
• No climatéricos la producción de etileno es
  baja. A altas concentraciones acelera el
  metabolismo y desintegra la clorofila.
• Hortalizas son altamente sensibles al etileno
  (marchites y amarillamiento)
• En todos los casos el etileno afecta la
  respiración del producto.

24
Proceso de maduración

• Procesos fisiológicos que ocurren a nivel
  celular y cuando terminan las transformaciones se
  inician los procesos de degradación de sustancias
  como la clorofila, aromas, sabores, y organelos,
  causando finalmente la muerte de la célula.

Tecnología poscosecha retardar, tanto como
posible, la fase final de desorganización de
tejidos o senescencia del producto.
25
FRESA-CAMBIOS EN EL COLOR EXTERNO
26
MANGO-CAMBIOS EN EL COLOR DE LA PULPA
27

• Pérdida de clorofila (no deseable en veg.)
• Desarrollo de carotenoides y antocianinas
• Conversión de almidón a azúcares
• Cambios en ácidos orgánicos, proteínas y grasas.
• Reducción en taninos y compuestos fungistáticos.

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Compuestos Fungistáticos Naturales
Verde Madura
Interior
100
100
0
0
Exterior
29
REDUCIR y RETARDAR LA ACCIÓN DE LOS FACTORES
INTERNOS QUE CAUSAN EL DETERIORO.
EVITAR EL EFECTO DE LOS FACTORES EXTERNOS
Poscosecha
MANTENER LA CALIDAD
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Para reducir las tasas de respiración del producto

• Manejo de la temperatura.
• Protección del producto en el campo para evitar
  efecto directo del sol.
• Remoción del calor del campo a través del
  pre-enfriamiento.
• Refrigeración.
• Mantenimiento de la cadena de frío.

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• Es el factor más importante que influye
• sobre el deterioro del producto.
• A temperaturas por encima del rango
• óptimo, la tasa de deterioro aumenta 2 a 3
• veces por cada 10º C de aumento en la
• temperatura.
• Importante efecto en la germinación de esporas y
  el crecimiento de patógenos.

32
(No Transcript)
33

• Temperaturas por encima o por
• debajo del rango óptimo pueden
• causar deterioro debido a
• Congelamiento.
• Daño por frío (chilling injury)
• Quemaduras.

TºC
34
Congelamiento

• Punto de congelación de los productos
• perecederos entre -0.3 ºC y -0.5 º C.
• Congelamiento produce colapso inmediato
• de tejidos y pérdidas de la integridad de los
• tejidos.
• Resultado de inadecuado diseño del sistema de
• refrigeración o falla en los termostatos.

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• Daño por frío
• Algunos productos (principalmente
• tropicales y subtropicales),no responden
• favorablemente a bajas temperaturas por
• encima de su punto de congelamiento y por
• debajo de la temperatura mínima para
• daños por frío.

36
Daño por frío.
37

• Daños por calor
• Efecto directo de las fuentes de calor, por
• ejemplo, exposición directa al sol, puede
• calentar los tejidos por encima del limite de
• temperatura para la muerte de tejidos,
• originando blanqueamiento, necrosis o
• colapso de tejidos.

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Enfriamiento
Objetivo remover el calor de campo. Movimiento
de la energía calórica desde el producto hacia la
sustancia utilizada para enfriar.
39
Métodos de Enfriamiento
40
Velocidad del enfriamiento

• Enfriamiento comercial hasta 7/8 de temp. final.
• Primeras horas, las más cruciales.
• Efecto de bajas temp. en metabolismo es aditivo.

Temp.
Tiempo
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Almacenamiento y Transporte Refrigerado

• Cuartos apropiadamente diseñados y equipados.
• Perfecto aislamiento de las paredes.
• Pisos fuertes.
• Puertas apropiadas y bien localizadas para
  facilitar el cargue y descargue.
• Efectiva distribución del aire de refrigeración.
• Control de la temperatura.

42
(No Transcript)
43
(No Transcript)
44
Almacenamiento y Transporte Refrigerado

• Las superficies del cuarto frío diseñadas para
  minimizar adecuadamente la diferencia entre la
  temperatura del aire y del cuarto.
• Espacios apropiados entre las estibas y entre
  éstas y las paredes del cuarto.
• Monitoreo de la temperatura del producto,
  preferible que la temperatura del aire.

45
Almacenamiento y Transporte Refrigerado

• Vehículos para el transporte deben ser enfriados
  previamente a la carga del producto.
• Evitar las demoras.
• Mezcla apropiada de productos (considerando
  sensibilidad a etileno y daño por frío).
• Empaques apropiados que faciliten la ventilación
  del producto y eviten el daño mecánico.

46
(No Transcript)
47
Para reducir las tasas de transpiración

• Manejo de la humedad relativa.
• Es el contenido de humedad (como vapor de agua)
  de la
• atmósfera, expresado como un porcentaje de la
  cantidad
• de humedad que puede ser retenida por la
  atmósfera a
• una dada temperatura y presión sin producir
• condensación.
• Las pérdidas de agua son directamente
  proporcional a la
• diferencia de presión de vapor (DPV) entre el
  producto y
• el medio ambiente. La DPV es inversamente
  proporcional
• a la HR del aire alrededor del producto.

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Rangos de HR

• Frutas 85-95 de HR.
• Productos secos cebollas y calabazas . 70-75 de
  HR.
• Tubérculos zanahorias, rábanos. 95-100 HR.

49
Para reducir las tasas de transpiración

• Agregar agua (aspersión, nebulización, vapor) o
  humidificadores.
• Regulación de la velocidad de movimiento del aire
  alrededor del producto.
• Mantener temperatura de refrigeración entre cerca
  de 1ºC de la temperatura del aire.
• Usando barreras para la humedad que aíslen las
  paredes de los cuartos fríos y contenedores.
• Películas plásticas perforadas en el empaque.

50
Para reducir las tasas de transpiración

• Curado.
• Aplicación de ceras.
• Uso de film (polímeros) para el empaque.
• Cuidadoso manejo para evitar heridas y daños
  mecánicos.
• Adición de agua, a aquellos productos que
  toleran.

51
Encerado de frutas
Capa de Cera restringe el intercambio de gases
Cavidad Interna con aire
52
Para reducir las tasas de transpiración

• Humedeciendo los pisos en los cuartos fríos.
• Adición de hielo a los contenedores.
• Asperjar el producto con agua limpia durante su
  exhibición en los supermercados.

53
Reducción de daños causados por el etileno
ETILENO

• Evitar la ubicación del producto cerca de fuentes
  que generen etileno (combustión, basuras, etc.).
• Aplicaciones de 1-Metilciclopropeno (1-MCP).
  Inhibidor de etileno, aprobado en julio 2002 para
  manzanas, aguacates, kiwi, mangos, duraznos,
  papayas, peras, ciruelas, tomates, albaricoques.

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Reducción de daños causados por el etileno

• Ventilación de los cuartos de maduración.
• Productos sensibles al etileno no deben mezclarse
  con productos no sensibles.

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Cómo retardar el envejecimiento
Senescencia

• Curado.
• Tratamientos con agua caliente (mango, 5 minutos
  a 50ºC contra antracnosis).
• Fungicidas en poscosecha (p.e. imazalil,
  tiabendazol).
• Agentes biológicos, (p.e. Bio-save-pseudomonas
  syringae y Aspire-Candida oleophila) en cítricos.
• Reguladores de crecimiento como
• el ácido Giberélico para reducir senescencia en
  cítricos.
• 15-20 de CO2 en el aire o 5 O2 en fresas,
  toronjas, higos.
• Fumigaciones de SO2 (100 ppm/1 hora) en uvas.

56
Tratamientos para el control de insectos.
Insectos

• Irradiación.
• Tratamientos cuarentenarios tales como
• Químicos Bromuro de metilo, cianida hidrogenada,
  fosfinas.
• Tratamientos con frío (bajas temperaturas)
• Tratamientos con calor (vapor de agua)
• Combinación de los anteriores.

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Tratamientos para el control de insectos.
Insectos

• Irradiación.
• Dosis depende de la especie y su estado de
• desarrollo.
• Una dosis de 250 Gy ha sido aprobada
• para lyches, mangos y papayas en USA
• para moscas de las frutas.
• Dosis superiores a 250 Gy y hasta 1000 Gy
• pueden ocurrir daños dependiendo de la especie.

58
Modificar el ambiente alrededor del producto
ATMÓSFERAS MODIFICADAS Y CONTROLADAS
59
Modificar el ambiente alrededor del producto
60
Atmósferas Modificadas (MAP)
21 O2

• Alteración de la Atmósfera de gases adentro del
  empaque
• Reduce ritmo de respiración.
• Reduce sensibilidad al etileno
• Incrementa vida de anaquel

0.035 CO2
O2
CO2
O2
CO2
61
Atmósferas Controladas (CA)
Manzanas están vivas por lo tanto respiran
21 Oxigeno 0.35 CO2
Cuarto Refrigerado 0ºC
2 O2 1 CO2
Filtros
62
Modificar el ambiente alrededor del producto

• Innovaciones
• Uso de sistemas de membranas o tamiz para el
  suministro de nitrógeno de acuerdo a la demanda.
• Uso de bajas concentraciones de oxigeno (0.7 a
  1.5) y monitoreo de las mismas.
• AC libres de etileno.
• AC programadas.
• AC dinámicas, en las cuales el O2 y CO2 son
  modificados de acuerdo a las necesidades basados
  en la revisión de atributos de la calidad del
  producto tales como la concentración de etanol ó
  la clorofila fluorescente.

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AC en el transporte de productos
Ambiente

• En bananos permite su cosecha en un grado de
  madurez más tardío.
• En Aguacates facilita el uso de más bajas
  temperaturas que en transporte refrigerado
  convencional y reduce el daño por frío.
• En combinación con temperaturas controlada es
  utilizado como tratamiento cuarentenario para
  varios insectos.

64
Ambiente
Atmosféras Modificadas

• El uso de MAP (atmósferas modificadas para el
  empaque del producto), ha aumentado
  considerablemente.
• Usualmente diseñada para mantener 2 a 5 de O2 y
  8 a 12 de CO2, en frutas precortadas y
  vegetales.

65
(No Transcript)
66
Protocolo de Almacenamiento
Manzanas tratadas con TBZ
Bolsa de poliolefina o polietileno perforada
Canasta Plástica o Caja de Cartón
Temperatura de Almacenamiento -0.5oC
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A nivel comercial

• AC es usada durante transporte y almacenamiento
  en manzanas y peras, y aplicada un poco menos en
  kiwis, aguacates, nueces y frutas secas, y
  persimon.
• AM para transporte a larga distancia es usada en
  mango, manzanas , banano, aguacates, ciruelas,
  fresas, moras, duraznos, higos.

68
Factores de precosecha que afectan la calidad de
las frutas y hortalizas frescas

• Factores genéticos, producción de variedades
• con
• Altos contenidos de carotenoides y vitamina A.
  (tomates, cebollas y zanahorias).
• Larga vida poscosecha (tomate y cebollas).
• Alto contenido de azúcar (melón).
• Piña con alto contenido de ácido ascórbico.
• Biotecnología futuro para introducir resistencia
  a desordenes fisiológicos y/o patógenos
  responsables del deterioro de la calidad.

69
Factores de precosecha que afectan la calidad de
las frutas y hortalizas frescas

• Condiciones climáticas
• Temperatura y alta luminosidad pueden influir
  sobre contenido de ácido ascórbico, carotenos,
  riboflavina, tiamina y flavonoides.
• Lluvias pueden afectar la susceptibilidad del
  producto a daños mecánicos y deterioro.

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Factores de precosecha que afectan la calidad de
las frutas y hortalizas frescas

• Prácticas Culturales
• Condiciones nutricionales
• Calcio relacionado con larga vida poscosecha,
  alto nitrógeno con corta vida poscosecha
  susceptibilidad a daños mecánicos, desordenes
  fisiológicos y deterioro del producto.
• Desordenes fisiológicos asociados con
  deficiencias de nutrientes.
• Estrés hídrico relacionado con maduración
  irregular, tamaño del fruto, contenido de SST y
  acidez.
• Exceso de agua aumenta susceptibilidad al daño
  físico en algunos productos.

71
Peligros para la Calidad

• Primarioslo perceptible, lo que se evidencia en
  el producto.
• Daños biológicos y microbiológicos plagas y
  enfermedades.
• Químicos contaminación externa visible con
  pesticidas y productos químicos toxinas y
  sabores desagradables producidos por patógenos.
• Mecánicos heridas, cortes, machucones,
  abrasiones, caídas, raspaduras y desgarres
  durante el corte, etc. Del medio ambiente
  físico sobrecalentamiento, heladas,
• congelación, deshidratación. Fisiológicos
  brotación, aparición de raíces, envejecimiento,
  cambios causados por la respiración y
  transpiración.

72
CAUSAS....LO QUE FAVORECE EL DETERIORO DE LA
CALIDAD.
Daños primarios son el resultado de

• Secado inadecuado. Infraestructura de empaque
  y almacenamiento inadecuadas.
• Transporte inadecuado. Planificación
  inadecuada de la producción y de la cosecha.
  Sistema de mercadeo inadecuado.

73
CAUSAS....LO QUE FAVORECE EL DETERIORO DE LA
CALIDAD.

• Sobreoferta de Productos.
• Pobres técnicas de manejo de la cosecha.
• Inadecuado manejo del producto a nivel de la
  cadena.
• Daños durante el manipuleo y transporte.
• Retraso en las entregas.
• Pérdidas de peso, pérdidas de humedad.

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Procedimientos de manejo poscosecha
Cosecha
Selección, Limpieza y desinfección
Recepción
Pre-enfriamiento
Clasificación
Otros tratamientos
Secado
Empaque y Embalaje
Transporte
Almacenamiento
75
Cosecha
Peligros Asociados

• Índice de madurez inapropiado (producto
  sobre-maduro o sin haber alcanzado la madurez
  fisiológica).
• Técnica inapropiada de cosecha (causa daños
  mecánicos).
• Cosecha en horas inapropiadas (mayor exposición
  del producto al sol y condiciones adversas,
  acelera deterioro y susceptibilidad al ataque de
  patógenos).
• Cosecha cuando el producto está húmedo (mayor
  susceptibilidad al deterioro)
• Recipientes de cosecha inapropiados (dañados,
  con aristas, superficies rústicas, muy profundos,
  etc.), causan daños mecánicos.

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Recomendaciones

• Capacitación de operarios sobre apropiado índice
  de madurez.
• Aplicación de apropiados índices de madurez,
  p.e. cuando posible tablas de color.
• Cosecha bien temprano en la mañana o en la
  tarde, para minimizar el efecto del sol.
• Optimización de recipientes de cosecha
  materiales apropiados, profundidad adecuada, en
  buen estado.
• Protección de la fruta del efecto directo del
  sol dentro de los acopios en el lote.

77
Peligros Asociados
Recepción

• Área descubiertas, exposición de la fruta al
  sol.
• Cargue y descargue de las canastillas en forma
  inapropiada por parte de los operarios.
• Apilamiento de las canastillas en forma
  inapropiada (aplastamiento del producto).
• Demoras en el proceso, que podrían generar, si
  las condiciones del área de recepción no son
  apropiadas, aumento de la temperatura y deterioro
  del producto.
• Planeación de la cosecha para evitar demoras y
  el efecto de factores ambientales adversos.
• Remoción del calor de campo, mediante la
  aplicación de tratamientos de pre-enfriamiento.

78
(No Transcript)
79
Pre-enfriamiento
Posibles peligros para la calidad del producto.
80
Objetivo Remoción de las impurezas que el
producto trae del campo.
81
(No Transcript)
82
Clasificación
Peligros asociados
83
(No Transcript)
84
Peligros asociados
85
Peligros asociados
86
Peligros asociados daños por frío, congelación
deterioro por presencia de agua libre, pérdida de
agua por alta velocidad del viento alrededor del
producto.
Almacenamiento

• Inapropiado diseño de los cuartos de
  enfriamiento.
• Pobre mantenimiento de los equipos.
• Bajo control de las condiciones de temperatura y
  humedad relativa.
• Poco control sobre el ingreso de personas a los
  cuartos fríos.
• Poca limpieza de los cuartos.
• Inapropiada distribución del producto dentro del
  cuarto, evita circulación libre del aire.

87
Transporte
88
(No Transcript)
89
(No Transcript)
90
EFICIENCIA EN LOS SISTEMAS DE CARGA Y DESCARGA
91
Otros tratamientos

• Inapropiada manipulación durante la aplicación
  del tratamiento.
• Uso de temperaturas exageradamente altas o
  bajas.
• Inadecuadas condiciones de humedad relativa.
• Pobre mantenimiento de equipos.
• Alta dosis p.e. de irradiación.

92
Consideraciones Finales

• Dentro de un rango de tecnologías disponibles se
  deben seleccionar Las mejores, de acuerdo a las
  características del producto, la distancia del
  mercado objetivo, y las condiciones sociales y
  económicas de los productores y actores
  involucrados.

93
Cadena de frío
Proteger el producto del sol. Transporte rápido a
la empacadora.
Minimizar demoras antes del pre-enfriamiento. Enfr
iamiento uniforme del producto.
Almacene el producto a óptima temperatura. Aplique
, primero que llega, primero que sale. Empaque y
envíe al mercado tan pronto como posible.
Almacenamiento Temporal
Use una área refrigerada para cargar el
producto. Enfríe el contenedor o camión antes de
cargarlo. Asegúrese de que el contenedor es
hermético. Evite demoras. Monitoree la
temperatura.
Transporte
94
Consideraciones Finales

• No existe una relación directa entre eficiencia
  de las tecnologías poscosecha y su costo. Equipos
  costosos no siempre significan alta eficiencia, y
  aún los mejores equipos sin apropiado manejo
  tienen poco utilidad y pobres resultados.

95
Consideraciones Finales

• La clave en el apropiado manejo poscosecha del
  producto, radica en entender el efecto de los
  factores que afectan la calidad y la manera como
  se minimiza su efecto. Simples prácticas de
  manejo pueden tener un importante impacto en el
  mantenimiento de la calidad
• Apropiada horas de cosecha, protección del
  producto del efecto del sol, adecuada ventilación
  del producto, apropiado manejo del mismo.

96
Consideraciones Finales

• Capacitación del personal que manipula el
  producto y reducción de la manipulación
  (optimizar flujo del producto) tienen importantes
  efectos en el mantenimiento de la calidad del
  producto.

97
Consideraciones Finales

• El mantenimiento de la calidad e inocuidad de las
  frutas y
• hortalizas implica
• Conocer la magnitud del problema (pérdidas de
  calidad y cantidad) y sus principales causas y/ó
  las oportunidades.
• Investigar soluciones disponibles a tales
  problemas o para captar las oportunidades.
• Evaluar el impacto de modificaciones sencillas
  dentro de la cadena de manejo del producto.
• Capacitar e involucrar a las personas
  responsables de la implementación de tales
  cambios.
• Identificar problemas que necesitan mayor
  investigación, para encontrar soluciones a los
  mismos.

98
ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA
AGRICULTURA Y LA ALIMENTACIÓN (FAO)
Servicio de Calidad de los Alimentos y Normas
Alimentarias (ESNS) Dirección de Alimentación y
Nutrición Viale delle Terme di Caracalla 00100 ,
Roma, Italia. Correo Electrónico
food-quality_at_fao.org Tel. [phone] Fax.
39 06 570 54593/53152 http//www.fao.org/
FOTOGRÁFIAS Fernando Maul. Archivo Fotográfico
FAO.